L'une des pires catastrophes de l'histoire irlandaise a commencé en Amérique du Sud

Au milieu du XIXe siècle, l'Irlande était confrontée à une catastrophe qui deviendrait une partie déterminante de son histoire moderne. La grande famine, également communément connue sous le nom de famine de la pomme de terre irlandaise, a entraîné la mort d'environ 1 million de personnes et l'émigration de 2 millions de personnes en plus de refuge de la catastrophe. La famine a été précipitée par l'échec généralisé de la récolte de pommes de terre, un aliment de base qui constituait à l'époque le régime principal d'environ la moitié de la population du pays.

Le coupable derrière la crise agricole était un pathogène appelé Phytophthora infestans, qui entraîne une brûlure tardive – une maladie provoquant des lésions généralisées et une mort des tissus rapides – en pommes de terre, affectant quelques parties principales de la plante (à la fois les racines et les feuilles nutritives) . Pendant de nombreuses années, les scientifiques ont été divisés sur le fait que ce pathogène est originaire du Mexique ou en Amérique du Sud avant de se propager en Amérique du Nord et de se rendre en Europe. Maintenant, une étude génomique complète des chercheurs de la North Carolina State University a fourni de nouvelles informations sur l'origine du pathogène.

Publié dans la revue PLOS ONE, leurs résultats suggèrent que le pathogène de P. Infestans peut être retracé de manière convaincante aux Andes, un résultat qui s'aligne sur les récits historiques que les agriculteurs autochtones de la région connaissaient la maladie au moment de sa propagation. Cette révélation remodèle non seulement notre compréhension de l'histoire de l'agent pathogène, mais étant donné qu'elle cause toujours des problèmes dans les cultures du monde entier, il a des implications potentiellement majeures pour gérer les épidémies futures.

Dans l'étude publiée dans PLOS ONE, les chercheurs de l'Université d'État de Caroline du Nord ont effectué une analyse génomique approfondie pour retracer les origines de Phytophthora Infestans. En comparant des génomes entiers de l'agent pathogène avec des espèces étroitement apparentées telles que Phytophthora andina et Phytophthora betacei, qui se trouvent exclusivement en Amérique du Sud, l'équipe a découvert des similitudes génétiques importantes entre elles.

« En séquençant ces génomes et en tenant compte des relations évolutives et des modèles de migration, nous montrons que toute la région andine est un point chaud pour la spéciation, ou lorsqu'une espèce se divise en deux ou plusieurs espèces distinctes », a déclaré Jean Ristaino, l'un des auteurs du journal a déclaré Université d'État de Caroline du Nord. « C'est l'une des plus grandes études du génome entier non seulement de P. infestans, mais aussi des lignées sœurs. »

Sur la base de la présence d'espèces apparentées dans la région, les hauts plateaux du centre du Mexique étaient auparavant considérés comme le plus fort candidat pour le centre d'origine du pathogène. Cependant, les données de l'équipe ont montré que la migration du pathogène hors du Mexique était relativement faible par rapport à celle de l'Amérique du Sud. Alors que les chercheurs ont trouvé des preuves d'une migration significative des agents pathogènes dans la région des Andes depuis le Mexique, cela semble être une tendance plus récente, tandis que, dans le passé, le flux de gènes a été inversé, commençant en Amérique du Sud et progressant. La complexité des relations entre les populations de brûlure de pomme de terre modernes est l'une des raisons pour lesquelles les scientifiques ont été incertains quant à son origine, avec du matériel génétique des Andes, du Mexique et de l'Europe se mélangeant dans l'histoire récente.

La découverte de l'origine de Phytophthora Infestans a de graves implications à la fois pour la compréhension historique de l'agent pathogène et sa pertinence pour l'agriculture contemporaine, ce qui suggère que les modèles précédents pour sa propagation peuvent nécessiter une révision. Certaines parties de l'Amérique du Sud, de l'Angleterre et de l'Afrique continuent de faire face à la brûlure de la pomme de terre, et la sélection de son centre d'origine signifie également être mieux placé pour y explorer la résistance biologique – en particulier les souches résistantes aux fongicides qui ont récemment déclenché en Europe.

« À long terme, la façon de gérer cette maladie passe par la résistance de l'hôte, et (ce travail montre) l'accent mis sur les efforts de reproduction doit se produire dans les Andes », a déclaré le co-auteur de l'étude, Jean Ristaino, au Guardian. Ces efforts doivent être aussi expédient que possible. Avec le changement climatique provoquant une augmentation de la sécheresse dans la région des Andes, les souches de pommes de terre potentiellement résistantes à la brûlure pourraient disparaître avant même que les scientifiques aient la possibilité de les étudier – une possibilité que les pires impacts pourraient avoir pu au futur.

Le défi pour les chercheurs est maintenant de rechercher une population de P. infestans qui se reproduit sexuellement en Amérique du Sud. Actuellement, les populations basées sur les Andes se reproduisent de manière asexuée (en produisant des clones), un processus qui a tendance à construire des mutations inutiles évolutives au fil du temps et quelque chose que les scientifiques ne s'associent généralement pas à la place d'origine d'une espèce. Cela signifie que jusqu'à ce qu'une telle chose soit trouvée, l'origine définitive du pathogène reste un point de litige scientifique. Mais si vous voulez en savoir plus sur les espèces végétales et animales qui se déplacent à travers les frontières, consultez les espèces envahissantes faisant des ravages en Indiana.