Enfin élucidée, l’origine de la patate douce éclaire l’histoire des Hommes

La patate douce est apparue bien avant la présence des êtres humains, il y a 800 000 ans, en Amérique Centrale, puis elle hybrider avec une autre espèce il y a 56.000 ans. Si on la retrouve ailleurs ce n’est pas par l’importation de l’homme, mais plutôt par les vents, la mer et les oiseaux
Nuage

 

Enfin élucidée, l’origine de la patate douce éclaire l’histoire des Hommes

 



C’est une belle réunion de famille pour la patate douce. Après être partie à la conquête de la Polynésie et des quatre coins du monde, elle retrouve enfin son ancêtre demeuré au foyer, en Amérique centrale. En grande aventurière, elle n’a pas attendu l’arrivée des navigateurs polynésiens, ni des Européens, pour traverser le Pacifique.

La patate douce, ce savoureux tubercule tropical consommé de par le monde, nourrit autant les débats que les estomacs. Originaire d’Amérique, elle a colonisé la Polynésie bien avant les grandes explorations européennes, ce qui a poussé les historiens à supposer que les austronésiens auraient rapporté eux-mêmes la plante sur leurs îles durant l’époque précolombienne. De plus, l’ascendance et l’évolution de la patate douce restent bien énigmatiques : certains chercheurs lui trouvent de multiples ancêtres, d’autres un seul.

Le saviez-vous ?

En plus de son goût délicieux, la patate douce possède de nombreuses vertus. Elle est notamment source de bêta-carotène, précurseur de la vitamine A.

Or, en se penchant à leur tour sur ces questions, Pablo Muñoz-Rodriguez et ses collègues à l’université d’Oxford, à l’université d’Oregon et au Centre international de la pomme de terre de Lima au Pérou, ont trouvé des résultats qui pourraient changer la donne. En effet, les chercheurs ont conduit une étude phylogénétique extensive sur la patate douce et toutes les espèces apparentées, et lui ont découvert une origine unique : elle descend d’une plante d’Amérique centrale et des Caraïbes appelée Ipomoea trifida.

Mais les révélations sur l’histoire de la patate douce vont encore plus loin.

« En plus d’identifier son géniteur, nous avons également découvert que la patate douce est née bien avant les êtres humains, il y a au moins 800.000 ans, » déclare à la presse Robert Scotland, co-auteur de ces travaux, publiés dans le journal Current Biology. « Nos résultats réfutent la théorie dominante et remettent en question l’existence de contacts précolombiens à travers le Pacifique » poursuit Pablo Muñoz-Rodriguez.

Les autres indices de ces contacts, à savoir l’analyse ADN des êtres humains et des poulets, sont aujourd’hui contestés, rappellent les chercheurs dans leur publication. Le seul témoin biologique restant était la patate douce. Renversant le mythe, ils expliquent la présence de ce légume en Polynésie par une dispersion naturelle, par le vent, la mer ou les oiseaux.



L’espèce I. tuboides (numérotée 1), endémique des îles Hawaï (en orange à gauche de la carte), a divergé depuis au moins 1,1 million d’années de ses plus proches parents (numérotés 1, 2, 3 et 4), tous confinés au Mexique et en Amérique centrale (en orange sur la carte). Sa présence à Hawaï, à 5.200 km de la côte américaine, s’explique très probablement par une dispersion naturelle, par le vent, la mer ou les oiseaux. © Pablo Muñoz-Rodriguez et al., 2018, Current Biology

La patate douce a 800.000 ans et a traversé le Pacifique toute seule

Dans le cadre cette étude, les chercheurs ont analysé 199 spécimens de patates douces, de son nom latin Ipomoea batatas, et de plantes sauvages apparentées appartenant au genre Ipomoea. Ils ont procédé à un séquençage de l’ADN du noyau et de celui des chloroplastes – des organitesprésents dans les cellules des plantes.

Cette méthodologie, plus complète que celles qui se restreignent à l’ADN nucléaire, a produit des arbres phylogénétiques en apparence discordants : tandis que l’ADN du noyau pointe vers une origine unique, en établissant que I. trifida est son plus proche parent, l’ADN chloroplastique indique deux origines génétiques. Pour réconcilier les résultats, les chercheurs postulent que I. trifida a joué un double rôle dans l’évolution de la patate douce.

« Nous arrivons à la conclusion que la patate douce a évolué à partir de son géniteur il y a au moins 800.000 ans. Puis, après que les deux espèces soient devenues distinctes, elles se sont hybridées » explique Pablo Muñoz-Rodriguez.



La patate douce Ipomoea batatas (A) et cinq espèces fortement apparentées : I. trifida (B), I. triloba (C), I. ramosissima (D), I. cordatotriloba (E) et I. leucantha (F). © Pablo Muñoz-Rodriguez et al., 2018, Current Biology

Ainsi, I. trifida aurait été impliquée dans un évènement d’hybridation avec la patate douce dans les 56.000 ans qui ont suivi la divergence entre les deux espèces. Au cours de ce croisement, le génome chloroplastique de I. trifida s’est introduit dans les chloroplastes de la patate douce, sans transfert d’ADN nucléique. Ce phénomène, courant dans l’évolution des espèces, a engendré deux lignées de patates douces qui diffèrent seulement par leur ADN chloroplastique.

Pour finir, les chercheurs ont également étudié des patates douces collectées dans les îles de l’actuelle Polynésie française en 1769, par Joseph Banks et Daniel Solander, durant l’expédition du capitaine Cook. Ils ont découvert que cette variété de patate douce possède une signature génétique unique. Elle aurait divergé des spécimens américains il y a au moins 100.000 ans et serait isolée du continent depuis plusieurs millénaires.

D’après les chercheurs, la patate douce s’est retrouvée naturellement en Polynésie, sans intervention humaine. Ce genre de voyage s’observe effectivement chez d’autres espèces apparentées. En outre, bien qu’ils n’aient pas étudié personnellement la flottabilité des graines de patates douces, des travaux antérieurs ont montré que celles de plusieurs espèces du genre Ipomoea pouvaient résister sur de longues distances en mer.

CE QU’IL FAUT RETENIR

• Une nouvelle recherche réécrit l’histoire de la patate douce. Apparue en Amérique bien avant les êtres humains, elle a traversé l’océan Pacifique pour s’implanter en Polynésie sans eux.

• Cela remet en doute l’hypothèse d’un contact entre la Polynésie et l’Amérique à l’époque précolombienne.

https://www.futura-sciences.com/

Le poisson-clown, stressé par le blanchiment de son anémone, pond moins

Le blanchissement des coraux affecte bien sûr les anémones, mais aussi les animaux marins qui y dépendent. Et le poisson Némo en subira les conséquences négatives
Nuage

 

Le poisson-clown, stressé par le blanchiment de son anémone, pond moins

 

Un poisson-clown.

123RF/LCALEK

 

Tout sur les changements climatiques »

Agence France-Presse
Paris

Quand l’anémone qui le protège blanchit sous l’effet du réchauffement de la mer, le poisson-clown stresse et a moins de petits, selon une étude qui s’inquiète de l’impact du changement climatique sur la reproduction d’autres espèces des récifs coralliens.

«Cette étude de 14 mois montre une forte corrélation entre le blanchiment de l’anémone, la réponse au stress du poisson-clown et les hormones reproductives qui ont conduit à une baisse de la fécondité de 73 %», résume l’étude publiée dans la revue Nature Communications.

Le héros du célèbre dessin animé «Nemo» vit en symbiose avec son anémone, il se cache dans ses tentacules pour se protéger de ses prédateurs et pond au moins une fois par mois à son pied.

D’octobre 2015 à décembre 2016, des chercheurs ont étudié en mer des couples de poissons-clowns dans les récifs coralliens de l’île de Moorea, en Polynésie française.

Pendant cette période, sous l’effet d’El Niño, cette région du Pacifique a connu sur plusieurs mois une augmentation de la température de la mer, causant le blanchiment temporaire d’une partie des anémones, un phénomène similaire à celui plus connu qui affecte les coraux.

En comparant notamment 13 couples vivant sur une anémone ayant blanchi pendant plusieurs mois et d’autres vivant sur une anémone n’ayant pas été touchée, les chercheurs ont mis en lumière l’impact «en cascade» du réchauffement.

«Des prélèvements de sang sur les couples de poissons-clowns ont permis de constater une forte hausse des taux de cortisol, l’hormone du stress, et une baisse importante des concentrations en hormones sexuelles», provoquant ainsi une diminution de la fécondité, a expliqué dans un communiqué le CNRS, associé à l’étude.

«Ces liens, déjà établis dans des expériences de laboratoire, sont confirmés pour la première fois dans des conditions naturelles chez des poissons», a-t-il ajouté.

Et avec le réchauffement climatique qui contribue au blanchiment des coraux et des anémones dans le monde entier, «Nemo» risque de ne pas être la seule victime.

«Nous estimons que d’autres espèces associées aux anémones de mer et aux coraux pourraient répondre de façon similaire aux épisodes de blanchiment, ce qui se traduirait par des pertes importantes d’efficacité de la reproduction», selon l’étude.

«12 % des espèces de poissons côtiers en Polynésie française dépendent des anémones ou des coraux pour se nourrir ou se protéger des prédateurs», précise le CNRS.

«En cas de blanchiment prolongé, comme celui de la grande barrière de corail australienne en 2016 et 2017, c’est le renouvellement de toutes ces populations qui pourrait être affecté, et avec lui la stabilité des écosystèmes», s’inquiète-t-il.

http://www.lapresse.ca/

Le zika, ce virus méconnu transmis par le moustique tigre

Sachant que les insectes ont la fâcheuse habitude de s’acclimater à d’autres régions du globe que leur pays d’origine., le moustique tigre n’est pas le bienvenu, car il transmet entre autres le chikungunya et la dengue, mais aussi un virus qui détruit le derme
Nuage

 

Le zika, ce virus méconnu transmis par le moustique tigre

 

Quand les moustiques Aedes aegypti et A. albopictus (illustration ci-dessus) piquent à la recherche d’un vaisseau sanguin, ils déposent le virus zika dans le derme et l’épiderme. © IRD / M. Dukhan

Par Lise Loumé

Une équipe franco-thaïlandaise vient d’identifier pour la première fois comment le virus zika, cousin du chikungunya et de la dengue, infecte les cellules humaines.

 

Moins connu que ses cousins, le chikungunya et la dengue, transmis eux aussi par le moustique tigre, le virus zika fait de plus en plus parler de lui. Après avoir infecté 55.000 personnes en Polynésie fin 2013, il touche actuellement le Brésil, laissant craindre son passage à plus ou moins brève échéance aux Antilles françaises. Or, jusqu’à présent, les scientifiques ignoraient la manière dont le zika infecte les cellules humaines et se propage dans l’organisme. C’est désormais chose faite, grâce aux travaux de l’Institut de Recherche et du Développement (IRD), de l’Inserm, de l’Institut Pasteur et de chercheurs thaïlandaispubliés dans Journal of Virology. Leurs découvertes ouvrent la voie à la mise au point d’un traitement, expliquent les chercheurs. Car actuellement, seuls les symptômes peuvent être pris en charge (prise de paracétamol et d’anti-histaminiques).

Simulation d’une piqûre de moustique

INFECTION. Tout comme la dengue et le chikungunya, le zika est transmis par les moustiques Aedes aegypti et A. albopictus. Lorsque l’insecte cherche à piquer un individu, sa pièce buccale tâtonne la peau à la recherche d’un vaisseau sanguin. En piquant la victime, elle dépose des particules virales dans l’épiderme et le derme, deux couches constitutives de la peau.

Crédit image : IRD / D. Missé

Afin de simuler in vitrol’infection, les chercheurs ont inoculé une particule du virus zika, collectée lors de l’épidémie 2013 en Polynésie française, à trois types de cellules de peau humaine : les kératinocytes, qui se trouvent dans l’épiderme, et les fibroblastes, situées dans le derme. Résultat : en 3 jours, 100 % des fibroblastes ont été infectés ! Les kératinocytes sont également touchées.

Le virus détruit les cellules du derme

Grâce à l’imagerie électronique, les chercheurs ont observé que le virus utilise pour se répliquer l’autophagie, un mécanisme qui consiste en la dégradation partielle du contenu de la cellule (appelé cytoplasme) par la cellule elle-même. Ce phénomène entraîne à terme l’apoptose de la cellule, c’est-à-dire la mort par éclatement, et favorise ainsi la dissémination du virus. Ces réactions se traduisent par la formation d’un œdème dans la peau, ce qui correspond bien à l’un des symptômes observé chez les patients atteints de fièvre zika

SYMPTÔMES. La dengue, le chikungunya et le virus zika provoquent le plus souvent fièvre, douleurs articulaires, maux de tête et signes cutanés. Des complications neurologiques peuvent survenir, comme dans des cas de fièvre zika en Polynésie fin 2013. Ces trois maladies sont considérées aujourd’hui comme des problèmes de santé publique majeurs.

Une piste pour stopper l’infection

Les scientifiques ont également identifié le récepteur cellulaire qui permet au virus d’entrer dans les fibroblastes : il s’agit d’une protéine nommée « AXL ». Ils ont alors vérifié l’efficacité d’anticorps contre cette protéine, ainsi que des particules appelées « ARN silencing« , qui « éteignent » ses gènes cibles. Verdict : ceux-ci permettent bien d’inhiber ce récepteur, bloquant ainsi l’infection de la cellule et faisant largement baisser le taux de cellules infectées. Cette protéine pourrait donc être une cible thérapeutique permettant à l’avenir l’élaboration d’un traitement contre le virus.

HISTORIQUE. Originaire d’Afrique, le virus zika a été isolé chez l’homme dans les années 1970. Avant 2007, seuls quelques cas humains avaient été rapportés. Il faut attendre 2007 pour que le virus révèle sa capacité épidémique, avec 5.000 cas en Micronésie dans le Pacifique.

 

http://www.sciencesetavenir.fr/

Les habitants de l’ile de Pâques seraient allés en Amérique il y a 500 à 700 ans

Les habitants de l’île de Paques qui ont érigé les géants  regardant l’horizon, semble aussi avoir été des voyageurs, une information dévoilé grâce à la génétique
Nuage

 

GÉNÉTIQUE

 

L’ile de Pâques, perdue au milieu de l’Océan Pacifique, est célèbre pour les centaines de statues monumentales qui ont été érigées par ses habitants. Crédits : Bradenfox

Alors que les chercheurs pensaient que les habitants de l’ile de Pâques avaient vécu isolés sur leur ile, une nouvelle étude montre qu’ils entretenaient en réalité d’étroites relations avec les habitants de l’Amérique du sud précolombienne.

Les habitants de l’ile de Pâques sont entrés en contact avec les habitants de l’Amérique du sud précolombienne avant que les européens ne découvrent cette île en 1722, révèle une étude. Ces contacts ont probablement eu lieu entre 1300 et 1500 ap. JC.

Ce résultat est issu d’une étude en biologie des populations, menée sur le génome de 37 habitants de l’ile de Pâques par une équipe internationale de généticiens et de biologistes.

La découverte est loin d’être anodine car jusqu’ici, les chercheurs pensaient que les habitants de l’ile de Pâques avaient vécu de façon très isolée.

« Nous avons trouvé l’existence d’un partage de gènes entre ces deux populations, ce qui suggère l’existence d’une route maritime entre la Polynésie et l’Amérique du sud », indique la généticienne Anna-Sapfo Malaspinas (Université de Copenhague, Norvège), auteur principal de cette étude.

Si ces travaux n’indiquent pas lequel de ces deux groupes de population a fait le trajet pour rencontrer l’autre groupe, les auteurs de l’étude pensent toutefois que ce sont les polynésiens de l’ile de Pâques qui se sont déplacés.

Pour mémoire, l’ile de Pâques est un petit bout de terre perdu au milieu du Pacifique, à 3700 km à l’Ouest du continent sud-américain, et dont l’ile la plus proche est située à 1770 km. Cette ile est célèbre pour les 900 statues monumentales qui ont été érigées sur ses côtes.

Ces travaux ont été publiés le 0 dans la revue Current Biology, sous le titre « Genome-wide Ancestry Patterns in Rapanui Suggest Pre-European Admixture with Native Americans » .

http://www.journaldelascience.fr/

La découverte de l’Amérique contée par la patate douce

La découverte de l’Amérique encore une fois essaie de voir qui a vraiment découvert le nouveau monde ..Christophe Colomb qui cherchait la route des Indes .. Amerigo Vespucci .. ou encore les Polynésiens ??? Il semble que la patate douce aurait peut-être la réponse a ce dilemme
Nuage

 

La découverte de l’Amérique contée par la patate douce

© Perline

L’analyse génétique de différentes variétés de tubercules confirme que les Polynésiens avaient découvert l’Amérique bien avant les Européens.

Par CHLOÉ DURAND-PARENTI

Le mythe de la découverte de l’Amérique par les Européens, Christophe Colomb et Amerigo Vespucci, a de plus en plus de plomb dans l’aile. Il semble bien que ce soient les Polynésiens qui aient pour la première fois foulé le sol du Nouveau Monde.

L’hypothèse n’est pas nouvelle, mais la science vient de faire sérieusement pencher la balance en sa faveur en lisant dans l’ADN de… la patate douce. Il faut dire que la présence de cette plante endémique du continent américain en Polynésie, attestée par des restes archéologiques datés de plusieurs siècles avant Christophe Colomb, intriguait depuis longtemps les scientifiques et les historiens.

Une première étude, réalisée dans les années 1970 sur une base morphologique, n’avait cependant pas permis de retracer clairement l’histoire de la dispersion du doucereux tubercule. Aujourd’hui, c’est grâce à la génétique que la thésarde Caroline Roullier du Centre d’écologie fonctionnelle et évolutive du CNRS, basé à Montpellier, a pu faire la lumière sur cette obscure affaire. Et rien ne serait sans doute arrivé non plus sans les précieux herbiers du botaniste Joseph Banks, qui accompagna le capitaine James Cook lors de son premier voyage d’exploration de l’Océanie, dans la deuxième moitié du XVIIIe siècle. Car c’est en comparant le génome des patates douces américaines actuelles aux échantillons polynésiens collectés par Joseph Banks, conservés au Muséum d’histoire naturelle de Londres, que Caroline Roullier a pu établir entre elles une sorte d’arbre généalogique.

Dans un premier temps, la scientifique a d’abord étudié l’ADN des patates douces américaines présentes en Amérique du Sud, en Amérique centrale et dans les Caraïbes. Une tâche d’autant plus fastidieuse que la patate douce a la particularité de posséder non pas une mais trois paires de chaque chromosome, et donc six copies de chaque gène.

Caroline Roullier a alors découvert que ces plantes, difficiles à différencier à l’oeil nu, étaient de deux groupes génétiques distincts, les unes poussant dans une zone Pérou-Équateur, les autres étant établies dans une zone Mexique-Caraïbes. Dans un second temps, la chercheuse a tenté de comparer l’ADN des spécimens de ces deux familles avec les plantes actuellement présentes en Polynésie. Et là, déception : impossible d’établir clairement la filiation de ces patates, en grande partie hybrides. En revanche, en se penchant sur les feuilles ramenées par James Cook au XVIIIe siècle, les choses sont devenues beaucoup plus claires. Ces patates douces, présentes sur les îles avant la venue des Européens, avaient pour ancêtre la patate douce de la zone Pérou-Équateur.

La dernière pièce d’un puzzle

Cependant, comment être certain que des graines n’avaient pas tout simplement été apportées là, par la mer ou par les oiseaux ? Et comment savoir si c’était bien les Polynésiens qui l’avaient ramenée d’Amérique et pas l’inverse ? À ces questions, la génétique ne répond pas. Mais la linguistique et l’histoire peuvent les éclairer d’une manière significative. D’une part parce qu’en Polynésie la patate douce a été baptisée kumara, c’est-à-dire exactement de la même façon que dans la langue quechua de la zone Pérou-Équateur. Le hasard étant hautement improbable, les oiseaux et la mer peu bavards, cela signifie que ce sont bien des hommes qui ont « échangé » cette espèce.

Ensuite, on sait que les Polynésiens, ces insulaires, étaient de très bons navigateurs, bien meilleurs que les Amérindiens. Il est donc plus probable que ce soient eux qui aient fait le voyage.

« Autre élément, la patate douce n’est pas du tout une plante essentielle pour les Amérindiens. Ils cultivaient plutôt le maïs ou le manioc. S’ils s’étaient rendus en Polynésie, pourquoi auraient-ils apporté cette plante-là, et pas le maïs ou le manioc », explique Caroline Roullier.

« Cela laisse encore une fois penser que ce sont les Polynésiens qui ont importé la patate douce, parce qu’elle ressemble beaucoup à l’igname, l’une des bases de leur alimentation traditionnelle », affirme la scientifique.

Si l’on ajoute à cela que les premières traces de la patate douce dans les îles du Pacifique datent de 900 après Jésus-Christ, on tient la preuve quasi certaine que les Polynésiens avaient posé le pied en Amérique du Sud bien avant les Européens, probablement autour de 800 après Jésus-Christ. N’en déplaise aux WASP (White Anglo-Saxon Protestant) !

http://www.lepoint.fr