Recherche génomique : le berceau et le chemin du vin

07.03.2023 - Allemagne

L'élevage et la culture de la vigne ont fortement influencé l'émergence des civilisations européennes, mais l'origine de la vigne et la manière dont elle s'est propagée restent controversées. Dans le cadre d'un vaste projet génomique, des chercheurs de l'université agricole du Yunnan en Chine ont clarifié l'origine et le parcours de la vigne, de la vigne sauvage à la forme cultivée actuelle, à l'aide de milliers de génomes de vigne collectés et analysés le long de la Route de la soie, de la Chine à l'Europe occidentale. La collection de vignes sauvages de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) a joué un rôle important dans ce processus. Les chercheurs ont publié leurs résultats dans Science.

La vigne est l'une des plus anciennes plantes cultivées, et le vin a été l'un des premiers produits commerciaux mondiaux, favorisant l'échange de cultures, d'idées et de religions. Elle est née à la fin de l'ère glaciaire à partir de la vigne sauvage européenne, qui ne survit aujourd'hui que dans quelques populations relictuelles, dont l'une se trouve sur la presqu'île de Ketsch dans les plaines alluviales du Rhin entre Karlsruhe et Mannheim. Jusqu'à présent, il était impossible de savoir quand et où exactement les vignes sauvages avaient été domestiquées, si les raisins de cuve et les raisins de table avaient la même origine et comment des milliers de cépages avaient été créés. Il était toutefois clair que la vigne avait traversé des changements climatiques parfois drastiques et qu'elle avait également recueilli de nombreux gènes d'Asie grâce aux premières migrations humaines. "En effet, on sait depuis quelques années que l'actuelle route de la soie était autrefois une route du vin. Même le caractère chinois pour l'alcool est dérivé de jarres de vin géorgiennes, appelées qevri", explique le professeur Peter Nick de l'Institut Joseph Gottlieb Kölreuter pour les sciences végétales (JKIP) du KIT. Nick, qui avait déjà travaillé auparavant avec des chercheurs chinois sur un projet visant à élucider les génomes de la vigne, a proposé de collecter des vignes le long de l'ancienne route de la soie et d'en analyser le génome.

Karlheinz Knoch, KIT

La vigne (de gauche à droite : raisins de vigne sauvage, raisins de table et raisins de cuve) accompagne la civilisation depuis des milliers d'années. Un projet de génomique a permis d'éclaircir l'origine et le parcours du vin.

Le modèle le plus détaillé à ce jour de l'évolution et de la domestication de la vigne.

Cette idée a donné naissance à un réseau de chercheurs de 16 pays, qui ont apporté non seulement de nombreuses vignes sauvages et d'anciennes variétés cultivées de leur région, mais aussi des connaissances sur leur origine et leur histoire. Dans des circonstances parfois très difficiles au regard de la situation politique mondiale, l'ADN de plus de 3 500 vignes, dont plus de 1 000 formes sauvages, a pu être envoyé au State Key Laboratory for Conservation and Utilization of Bio-Resources de la Yunnan Agricultural University, où les génomes ont été déchiffrés sous la direction du Dr Wei Chen et assemblés pour former le modèle le plus détaillé à ce jour de l'évolution et de la domestication de la vigne. Cette image complète apporte de nombreuses nouvelles connaissances. Les origines de la culture de la vigne peuvent désormais être datées de plus de 11 000 ans avant Jésus-Christ, dans le Caucase du Sud. Celle-ci s'est très rapidement propagée vers l'ouest via la Méditerranée et les croisements avec des vignes sauvages locales ont rapidement créé une grande diversité de cépages, qui a également pu être maintenue grâce à la pratique de la multiplication par bouturage. Les variétés à gros grains ont donné naissance à la vigne de table au Proche-Orient il y a environ 7 000 ans. La domestication a coïncidé avec des changements climatiques, notamment la fin de l'ère glaciaire, mais aussi l'ère atlantique chaude et humide, une période climatique comprise entre 8 000 et 4 000 avant Jésus-Christ. Les migrations humaines qui en ont résulté ont laissé des traces directes dans le génome de la vigne - on trouve par exemple dans des vignes médiévales du sud-ouest de l'Allemagne des gènes provenant de vignes d'Azerbaïdjan et d'Asie centrale.

La collection de vignes sauvages du KIT contribue à éclaircir l'évolution de la vigne

Le KIT n'a pas seulement contribué à l'idée initiale de ce projet génomique, mais aussi à sa collection unique au monde de vigne sauvage européenne, ainsi qu'à de très anciennes variétés médiévales qui étaient considérées comme éteintes il y a encore quelques années. "La recherche de ces différentes vignes a été extrêmement passionnante", explique Nick. "De nombreuses vignes provenaient par exemple de l'excellente collection de Magarach, en Crimée. Les chercheurs ukrainiens avaient fui après l'annexion russe de 2014 et étaient désormais dispersés, avec les vignes, dans le monde entier". Le biologiste de Karlsruhe les a retrouvés sur les réseaux sociaux russophones et les a mis en contact avec l'équipe de recherche chinoise. Le projet génomique ne clarifie pas seulement le passé de la vigne, il pointe aussi vers l'avenir, dit Nick : "Nous avons ainsi non seulement recensé toute la biodiversité de cette espèce, mais aussi mis à disposition toute l'information génétique pour l'utiliser de manière ciblée". Actuellement, dans le cadre du projet Interreg Rhin supérieur KliWiReSSe, des gènes de résilience climatique issus des vignes sauvages sont croisés avec des vignes cultivées afin d'armer la viticulture de la région contre les conséquences du changement climatique. (rli)

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Allemand peut être trouvé ici.

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