Plus de 150 ans après que le naturaliste britannique Charles Darwin ait émis l’hypothèse, les scientifiques ont confirmé que certaines espèces du genre *Saxifraga* sont en réalité carnivores. Le doute est né des “poils” collants trouvés sur des plantes telles que *Saxifraga rotundifolia* et *S. sombre*.
En 1875, Darwin suggéra que ces structures velues, appelées trichomes glandulaires, sécrétaient une substance collante, semblable à celles observées dans les plantes carnivores connues. Cependant, pour classer une plante comme carnivore, il faut prouver qu’elle attire, capture et digère les insectes, ce que les méthodes de l’époque ne pouvaient pas clairement confirmer.
Pour tester l’hypothèse de Darwin, les chercheurs se sont concentrés sur le *Saxifraga candelabrum*, une plante de montagne à fleurs qui pousse à haute altitude dans le sud du plateau Qinghai-Tibet et dans les montagnes Hengduan, dans les provinces chinoises du Yunnan et du Sichuan. L’étude a été publiée le 4 août 2026 dans la revue *Nature Communications*.
Les analyses chimiques ont révélé que *S. candélabre* attire les petits moustiques avec des odeurs invitantes et les digère grâce à une enzyme appelée phosphatase. La technique de marquage isotopique a confirmé le transfert d’azote 15 des insectes capturés vers les plantes, démontrant un processus complet de capture et d’assimilation des nutriments.
Ensuite, l’analyse génétique a établi la connexion de *S. candélabre* avec d’autres plantes carnivores collantes, identifiant des gènes communs liés à l’attraction des proies, à la digestion et à l’absorption des nutriments. En élargissant leurs recherches à d’autres types de pièges, les scientifiques ont découvert des dizaines de gènes dans différents groupes de plantes associés à la digestion des restes d’insectes. Le professeur Hang Sun, directeur de l’Institut de botanique de Kunming à l’Académie chinoise des sciences à Pékin et auteur principal de l’étude, a déclaré que ces données pourraient aider à identifier d’autres plantes aux habitudes carnivores jusqu’alors méconnues.
Sun a rapporté dans un e-mail que “certaines espèces de plantes que l’on pensait auparavant n’avoir que des poils glandulaires collants ou attraper accidentellement des insectes pourraient en réalité posséder des capacités digestives et d’absorption des nutriments encore inconnues”. Il a ajouté que “le carnivorisme est probablement beaucoup plus répandu parmi les plantes à fleurs angiospermes qu’on ne le pensait auparavant, et que de nouvelles lignées de plantes carnivores pourraient être découvertes à l’avenir”.
Il existe au moins 350 000 espèces de plantes à fleurs, dont plus de 750 sont reconnues comme carnivores. La botaniste Susan Myers, directrice de l’horticulture et de la conservation au Jardin botanique de Pittsburgh, a expliqué que différentes formes de carnivores ont évolué indépendamment dans 14 familles de plantes, dans un phénomène connu sous le nom d’évolution convergente. Elle a souligné que cette recherche offre des données importantes sur ce mode de vie fascinant, même si elle n’a pas directement participé à l’étude.
Myers a décrit la conception de l’étude comme « brillante », comprenant l’identification de la morphologie nécessaire, des enzymes digestives et, plus important encore, le suivi de l’azote marqué. “Ce que Darwin a déduit par observation et inférence, ces chercheurs l’ont confirmé grâce à la technologie moderne”, a-t-elle déclaré dans un courrier électronique.
Comment les plantes attirent et digèrent leurs proies
Le co-auteur de l’étude, Douglas Soltis, professeur au Musée d’histoire naturelle de Floride et au département de biologie de l’Université de Floride, a consacré plus de quarante ans à la recherche sur la famille des Saxifragaceae. Il a déclaré par courrier électronique qu’il était toujours curieux de savoir si certaines de ces plantes pouvaient être carnivores.
Soltis a expliqué que “de nombreux membres de la famille à laquelle appartient *Saxifraga* ont des poils glandulaires collants et des insectes y sont souvent piégés”. Cependant, le simple fait de capturer des insectes ne signifie pas que la plante les digère, car ces poils peuvent également servir de défense contre les herbivores.
Les recherches ont commencé de manière similaire à celles de Darwin, avec l’observation de plantes et d’insectes piégés, à la fois dans leur environnement naturel et dans des conditions contrôlées. La plupart des plantes matures analysées ont capturé des dizaines d’insectes, avec jusqu’à 70 moustiques accrochés à leurs branches collantes. Les scientifiques ont découvert que l’odeur des fleurs, composée de substances déjà connues pour attirer les insectes, était le principal attrait des proies. Les mouches plus grosses, qui faisaient office de pollinisateurs, n’ont pas été capturées, ce qui indique que seuls les pollinisateurs moins efficaces sont tombés dans le piège.
Les insectes sont riches en azote et, chez plusieurs espèces de plantes carnivores, l’évolution est motivée par la nécessité de survivre dans des sols naturellement pauvres en nitrates, selon Soltis.
“Ces plantes effectuent la photosynthèse et produisent leur propre nourriture, mais elles ont besoin de nitrates”, explique-t-il. “Quand le sol est carencé en nitrates, c’est une des adaptations qui émergent.” Cette stratégie est particulièrement utile pour *S. candélabre*, qui vit entre 2 500 et 3 300 mètres d’altitude, dans des sols rocheux, secs et peu nutritifs.
L’habitat alpin de cette plante représente une nouveauté pour les espèces carnivores, a déclaré Soltis, qui a déclaré que la plupart d’entre elles se trouvent dans des sols marécageux, comme les sarracénies et les dionées. Un avantage de cet environnement éloigné et à haute altitude est que *S. candélabre* n’est pas menacé par le changement climatique ou l’activité humaine, selon Sun.
Sun a déclaré que “*Saxifraga candelabrum* prospère dans ses conditions environnementales actuelles et n’est pas une espèce menacée compte tenu de la taille de sa population et de son aire de répartition.”
Nouvelles découvertes et héritage de Darwin
La découverte du carnivorisme chez *Saxifraga* n’est pas la première prédiction de Darwin à être confirmée. En 1862, après avoir observé l’orchidée *Angraecum sesquipedale*, de Madagascar, avec un tube de nectar de 30 centimètres, il émet l’hypothèse qu’elle ne peut être pollinisée que par un “énorme papillon avec une trompe merveilleusement longue”, même s’il n’a jamais vu un tel insecte. Son intuition est validée en 1903 avec la découverte du papillon *Xanthopan morganii praedicta*, originaire de Madagascar, doté d’une langue de 30 centimètres (l’insecte a été reclassé en 2021 sous le nom de *Xanthopan praedicta*).
Sun a déclaré qu’en reprenant là où Darwin s’était arrêté, les nouvelles découvertes soulignent que la recherche scientifique “est un voyage continu qui s’étend sur différentes époques”. Il a ajouté que cela nous permet de « vraiment apprécier l’héritage académique ininterrompu de la recherche fondamentale dans le domaine de l’évolution des plantes, transmis de génération en génération ».
L’identification de *S. candélabre* en tant que carnivore nous rappelle également que les plantes sont pleines de surprises et qu’il y a encore beaucoup à découvrir à leur sujet, a noté Myers.
