Consigne 1 : décrire et proposer une interprétation aux résultats de l’expérience de Nilsson.
Consigne 2 : proposer une hypothèse expliquant :
pour le papillon : en quoi le fait de posséder une longue trompe peut constituer un avantage sélectif pour un individu ?
pour la plante : en quoi le fait de posséder un long éperon peut constituer un avantage sélectif pour un individu ?
Document 1 : l’orchidée comète et son papillon sphinx pollinisateur.
Le nectar (riche en sucres) se situe au fond de l’éperon des fleurs d’orchidées.
La trompe est l’organe de succion du nectar du papillon.
Les grains de pollens sont localisés au niveau des pollinies
Document 2 : l’hypothèse de Darwin.
Dans les années 1860, Darwin se passionne pour la reproduction de la grande Orchidée Comète de Madagascar avec son long éperon nectarifère (30 cm de long !). Il écrit :
« Quel pourrait être le rôle d’un [éperon] d’une longueur aussi disproportionnée ? [...] À Madagascar, il doit exister des papillons nocturnes avec des trompes susceptibles d’avoir une longueur comprise entre 25 et 30 cm ! [...] Nous pouvons comprendre en partie comment la longueur étonnante de [l’éperon] a pu être acquise par des modifications successives. Au fur et à mesure que certains papillons nocturnes de Madagascar devenaient plus grands par sélection naturelle [...] ou que leur trompe s’allongeait [leur permettant] d’obtenir du nectar [de l’Orchidée Comète], ces [Orchidées Comètes] qui avaient les [éperons] les plus longs et qui, par conséquent, obligeaient les papillons à introduire leur trompe jusqu’à la base de la fleur ont été fécondés. [...] ».
Dans ce passage, Darwin propose déjà l’hypothèse d’une coévolution entre plantes et insectes pollinisateurs : deux espèces ayant des interactions spécifiques évoluent progressivement l’une en fonction de l’autre.
Document 3 : l’expérience de Nilsson (1988).
En 1988, le botaniste Nilsson teste cette hypothèse de coévolution entre une orchidée européenne, la Platanthère à deux feuilles et son papillon sphinx pollinisateur. Le chercheur fait varier la longueur de l’éperon en pratiquant de petites ligatures à différents niveaux sur l’éperon. Il mesure ensuite le nombre de pollinies* enlevées et le nombre de pistils pollinisés.
* pollinie : ensemble de grains de pollen agglomérés entre eux.