Un écureuil cache des fruits en Sibérie il y a 32 000 ans : des chercheurs russes en tirent 36 plantes qui ont fleuri, avant qu’une analyse ADN ne corrige l’espèce

En Sibérie, des fruits oubliés dans le sol gelé depuis la dernière glaciation ont permis à des scientifiques russes de réveiller un végétal ancien.

Dans un article relaté par un média de vulgarisation scientifique en ligne, des chercheurs de l’Académie des sciences de Russie racontent comment des fruits conservés dans le permafrost sibérien pendant environ 32 000 ans ont servi à régénérer des plantes capables de fleurir et de produire des graines. Près d’une décennie plus tard, une étude génétique est venue corriger l’identification de l’espèce en cause, sans remettre en question l’exploit technique.

Une réserve oubliée dans le permafrost sibérien

L’histoire commence sur un site appelé Duvanny Yar, près du cours inférieur de la rivière Kolyma, dans le nord-est de la Sibérie, en Russie. Là, des géologues et biologistes explorent les couches profondes du permafrost, ce sol qui reste gelé en permanence depuis des millénaires.

Au cœur de ces sédiments, à 38 mètres sous la surface actuelle, ils trouvent une ancienne galerie d’écureuil terrestre. L’animal, actif pendant la dernière glaciation, y avait constitué une véritable « réserve alimentaire » en y entassant des fruits. Ce stock, pris dans la glace, n’a plus bougé depuis.

Les fruits, enfermés dans une ancienne galerie d’écureuil terrestre à 38 mètres de profondeur, ont été datés d’environ 31 800 ans, soit près de 32 000 ans.

Pour confirmer l’ancienneté de cette réserve, l’équipe utilise la datation au radiocarbone sur les graines contenues dans les fruits. Résultat : environ 31 800 ans, avec une marge d’erreur de 300 ans. Les chercheurs parlent donc d’un âge « rond » de 32 000 ans pour cette matière végétale.

Les analyses géologiques indiquent que les sédiments sont restés gelés depuis leur formation, sans signe de dégel intermédiaire. La température moyenne annuelle du sol sur place avoisine les –7 °C. Ce froid constant a limité la décomposition des tissus végétaux, gardant intacts des fragments encore capables de reprendre vie en laboratoire.

Pourquoi les graines ne suffisaient pas

Contrairement à ce que l’on pourrait imaginer, les scientifiques ne se sont pas contentés de semer ces graines très anciennes dans un pot. Les essais antérieurs menés avec des graines fossiles ou subfossiles de différentes espèces avaient souvent échoué à produire des plantes adultes viables.

L’équipe russe s’est donc tournée vers une autre partie du fruit, dotée d’une meilleure capacité de régénération : le tissu placentaire. Il s’agit de la structure interne à laquelle les graines sont rattachées pendant leur développement, et qui peut contenir des cellules plus susceptibles de repartir en croissance.

Les chercheurs extraient ce tissu de trois fruits immatures restés intacts. Ces fragments sont placés dans des milieux nutritifs stériles, en laboratoire, sous contrôle strict de la température, de la lumière et des nutriments apportés.

Ce ne sont pas les graines anciennes qui ont donné les plantes, mais le tissu placentaire des fruits, réactivé en culture in vitro.

Grâce à cette approche, ils obtiennent des débuts de pousses et de racines. Par une technique appelée micropropagation, qui permet de multiplier des plantes à partir de très petites portions de tissu, ils réussissent à produire douze clones à partir de chacun des trois fruits, soit 36 plantes au total.

Ces jeunes plants sont ensuite transférés dans des pots, toujours en conditions contrôlées. Ils poursuivent leur croissance pendant deux années, jusqu’à atteindre le stade de floraison. À ce moment-là, ils produisent des fleurs puis des graines.

Des fleurs anciennes… qui ne ressemblent pas tout à fait aux modernes

Une fois les 36 plantes régénérées bien établies, les scientifiques veulent savoir si elles diffèrent de plantes actuelles de la même espèce présumée. Ils cultivent donc en parallèle 29 plantes issues de graines modernes récoltées dans la même région sibérienne.

Pendant la phase de croissance végétative (feuilles, tiges), les deux groupes semblent très similaires. Les différences apparaissent au moment de la floraison.

Les fleurs régénérées après 32 000 ans présentent des pétales plus étroits et moins divisés que ceux des plantes modernes cultivées pour comparaison.

Les chercheurs observent ces caractères sur les 36 individus anciens : pétales plus fins, lobes moins marqués, forme générale légèrement différente. Ces traits concernent uniquement les plantes issues du permafrost, pas celles obtenues avec des graines récentes.

Autre point clé : les plantes régénérées se montrent fertiles. Par des pollinisations croisées artificielles, l’équipe obtient des graines en laboratoire. Celles-ci affichent un taux de germination de 100 %, et la génération suivante parvient à compléter son cycle de vie, tout en gardant les mêmes caractéristiques florales que leurs « parents » anciens.

Ce tableau pourrait laisser penser à une sorte de photographie de l’évolution sur 32 000 ans : des fleurs anciennes d’un côté, des fleurs modernes différentes de l’autre. Mais le suivi à plus long terme nuance cette idée. Dans une réponse scientifique publiée la même année que l’étude initiale, les auteurs expliquent qu’après plusieurs années de culture, la forme des pétales tend à converger. Les deux groupes de plantes, anciennes et modernes, finissent par arborer des fleurs assez proches.

Cette évolution sous serre incite les chercheurs à la prudence : le simple aspect des pétales ne suffit pas à décrire une différence « figée » dans le temps entre deux populations séparées par des dizaines de millénaires.

Quand l’ADN vient corriger le nom de l’espèce

Au départ, le travail russe identifie les plantes comme appartenant à l’espèce Silene stenophylla, une caryophyllacée présente en Sibérie. Ce nom a été largement repris dans les articles consacrés à cette histoire de « résurrection végétale ».

Dès 2012, certains botanistes contestent cette classification, en examinant avec attention les feuilles, les fleurs et les graines décrites dans l’étude. Ces doutes conduisent à un nouveau travail, publié en 2021 dans la revue scientifique Wulfenia et dirigé par la botaniste Tatiana Kramina.

L’analyse génétique publiée en 2021 montre que les plantes anciennes et modernes étudiées appartiennent au groupe Silene linnaeana, et non à Silene stenophylla.

Les chercheurs analysent deux marqueurs d’ADN chez un clone ancien et un clone moderne. Les résultats placent clairement les deux échantillons dans le groupe Silene linnaeana. Cette révision invalide l’identification initiale en Silene stenophylla. Les marqueurs utilisés ne permettent toutefois pas de préciser avec certitude l’espèce exacte à l’intérieur de ce groupe.

Pour un lecteur, la conséquence principale est la suivante : on ne peut plus présenter ces plantes comme une comparaison directe entre « Silene stenophylla d’il y a 32 000 ans » et « Silene stenophylla actuelle ». L’expérience montre bien qu’il est possible de régénérer des plantes fertiles à partir de tissus conservés dans le permafrost, mais elle ne raconte pas de façon définitive l’évolution d’une même espèce sur des dizaines de millénaires.

Un potentiel réservoir de biodiversité dans les sols gelés

Au-delà de la question du nom, cette histoire intéresse fortement les spécialistes de l’environnement. Le permafrost apparaît ici comme un gigantesque « congélateur » naturel, capable de préserver des ressources génétiques anciennes.

Les auteurs de l’étude soulignent que ces archives glacées peuvent aider à mieux comprendre comment certains tissus végétaux survivent à des périodes très longues de froid intense. Cela offre des pistes pour la préservation des plantes et la conservation des semences dans des banques génétiques, y compris dans le contexte du réchauffement climatique actuel.

Ce résultat ne signifie pas pour autant que toute plante fossile retrouvée dans un sol gelé pourra être ressuscitée par une simple décongélation. L’expérience russe repose sur plusieurs conditions réunies :

• des fruits bien conservés, restés intacts pendant des millénaires ;
• un sol réellement gelé en continu, sans phase de dégel qui aurait détruit les tissus ;
• un protocole de culture in vitro très précis ;
• des années de suivi en laboratoire.

La survie de quelques cellules et la reconstitution d’une plante complète sont deux étapes très différentes. L’une ne garantit pas forcément l’autre. Ce type d’expérience reste pour l’instant exceptionnel et lourd à mettre en œuvre.

Ce que cela évoque pour la France et la recherche sur les plantes anciennes

En France, les scientifiques ne disposent pas de vastes zones de permafrost comme en Sibérie. Les recherches sur la conservation du végétal s’appuient plutôt sur d’autres outils : banques de graines, collections de variétés agricoles et botaniques, serres expérimentales.

Un principe commun relie ces approches aux travaux russes : préserver et étudier la diversité génétique des plantes sur le long terme. Les banques de graines permettent de conserver des variétés anciennes ou menacées, de les régénérer périodiquement, et de les mettre à disposition pour la recherche agronomique ou la restauration d’écosystèmes.

Dans ce contexte, le cas de la plante sibérienne régénérée à partir de tissus glacés constitue pour les chercheurs un scénario extrême : il montre jusqu’où la vie végétale peut, dans certains cas, résister au temps lorsqu’elle est protégée du gel-dégel et de la décomposition.

Permafrost, radiocarbone, micropropagation : quelques notions clés

Plusieurs termes techniques se croisent dans cette histoire. Le permafrost désigne un sol qui reste gelé au moins deux années consécutives, et souvent bien davantage. Dans l’extrême nord sibérien, certaines couches sont gelées depuis des dizaines de milliers d’années.

La datation au radiocarbone, elle, repose sur la mesure du carbone 14, un isotope radioactif naturellement présent dans la matière organique. Sa désintégration progressive au fil du temps permet d’estimer l’âge des échantillons, avec une marge d’incertitude.

La micropropagation est une technique de culture in vitro : en conditions stériles, des morceaux très réduits de plante (un fragment de tige, un bourgeon, un tissu interne) sont placés sur des milieux nutritifs gélifiés contenant hormones et minéraux. Ces fragments peuvent alors se multiplier et donner de nouveaux plants identiques au pied d’origine.

Dans l’expérience sibérienne, l’association de ces méthodes — étude du permafrost, datation radiocarbone, culture in vitro, micropropagation, puis analyse génétique — a permis de reconstituer le parcours complet d’un végétal passé par un « sommeil » de plusieurs dizaines de millénaires avant de refleurir dans un laboratoire moderne.