La biodiversité des plantes du genre Musa mise au jour

Résultats & impact 3 octobre 2024
Une équipe internationale coordonnée par le Cirad révèle, dans une nouvelle étude*, la biodiversité du genre Musa auquel la banane appartient et confirme l’Asie du Sud-Est continentale, comme principal centre de diversification de ce genre. En éclaircissant la diversité génétique de quatre espèces sauvages appartenant à ce genre, ces travaux novateurs ouvrent la voie à la découverte de caractères qui pourraient à l’avenir être très utiles pour l’amélioration du bananier cultivé. Ils publient leurs premiers résultats dans PLOS ONE.

Fruits de l'espèce Musa yunnanensi. © M. Chabannes, Cirad

De nombreuses espèces du genre Musa sont présentes en Asie du Sud-Est continentale, dans la zone nord de son aire naturelle de diversification. Cependant, leur distribution et leur variabilité intraspécifique sont encore mal connues. Des missions de collecte en partenariat avec le MNHN et des instituts de recherche** au Vietnam, au Laos et en Chine ont permis de caractériser morphologiquement et génétiquement plus de 200 spécimens appartenant principalement aux espèces Musa balbisiana, M. itinerans, M. acuminata et M. yunnanensis. L'équipe scientifique coordonnée par le Cirad en partenariat avec l’Alliance of Bioversity International et le CIAT confirme ainsi l’Asie du Sud-Est continentale comme principal centre de diversification pour le genre Musa.

Une description de diversité d’une ampleur encore jamais égalée

« C’est la première fois qu’une telle diversité est décrite entre les espèces sauvages du genre Musa, mais aussi au sein même de chacune de ces espèces. Jusque-là, elle n’était que très partiellement représentée dans les grandes collections internationales ex situ », explique Christophe Jenny, généticien au Cirad et coordinateur de l’étude. 

Pour le généticien, « il est urgent de pouvoir protéger ces espèces aujourd’hui menacées et préserver leur potentielle exploitation comme parents sauvages des formes cultivées de bananiers ». Des programmes de sauvegarde de cette diversité ont ainsi été mis en place par les équipes de recherche des pays prospectés.

Un impact humain sur la diversité des espèces sauvages

Bien que considérées comme sauvages, les espèces étudiées sont toutes affectées à des degrés divers par l’exploitation humaine. 

Musa yunnanensis et M. acuminata subsp. burmannica sont les formes les plus strictement sauvages et sont récoltées pour l’alimentation du bétail. On ne les trouve que rarement en dehors de leurs zones d’endémie. 

M. itinerans n'est pas cultivée non plus en tant que tel, mais est activement collectée dans la nature, entrainant avec le temps une forme de sélection, qui s’est traduite par une diversité géographiquement structurée. 

La diversité de M. balbisiana, quant à elle, est distribuée à très grande échelle et fortement structurée géographiquement par les activités humaines. Cette espèce dont les fruits sont consommés malgré la présence de graines, et dont les parties végétatives sont largement exploitées, peut être considérée comme quasiment domestiquée.

Ces différents niveaux d’action humaine sur la diversité et son organisation, de la simple cueillette opportuniste à la véritable domestication, permettent d’appréhender les étapes successives de l'histoire évolutive du bananier. Ils permettent de mieux comprendre la diversité des variétés de bananiers cultivés, construite entre autres par l’apport combiné de plusieurs de ces espèces. 

Dans le prochain volet de l’étude, l’équipe scientifique s’attachera à décrire et expliquer la diversité et l’originalité des formes cultivées observées lors de ces collectes.

Une découverte inédite : des hybrides entre deux espèces différentes

Cette étude a également révélé pour la première fois l’existence d’hybrides interspécifiques spontanés entre les deux espèces, Musa yunnanensis et M. acuminata. Cette hybridation spontanée amène les scientifiques à s’interroger sur la définition des espèces au sein des Musa. 

financée par la fondation Agropolis et le programme de recherche SEP2D

** Institute of Tropical Biology, Northern Mountainous Agriculture and Forestry Science Institute (Vietnam) ; The Cabinet of the Lao Academy of Science and Technology, (Laos) ; Kunming Institute of Botany (Chine)

Référence 

Jenny C, Sachter-Smith G, Breton C, Rivallan R, Jacquemoud-Collet J-P, Dubois C, et al. (2024) Musa species in mainland Southeast Asia: From wild to domesticate. PLoS ONE 19(10): e0307592. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0307592