En 1879, le Dr William Beal a enterré 20 bouteilles en verre remplies de graines et de sable. Le but de l’expérience était de comprendre la longévité des graines dans le sol : un sujet d’importance majeure en écologie, restauration, conservation et agriculture.
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Des graines vieilles de 141 ans déterrées et plantées
En avril 2021, des scientifiques de la Michigan State University ont fait une découverte remarquable en déterrant une bouteille de graines enterrée il y a plus de 144 ans dans le cadre de la Beal Seed Experiment.
Cette expérience, initiée en 1879 par le botaniste William J. Beal, avait pour objectif d’étudier la longévité des graines de mauvaises herbes dans le sol, une préoccupation majeure pour les agriculteurs de l’époque. William Beal avait enterré 20 bouteilles en verre remplies de sable et de graines de 23 espèces de mauvaises herbes, prévoyant de les déterrer à intervalles réguliers pour tester leur viabilité.
L’expérience a évolué avec le temps, avec des intervalles de fouille s’étendant de cinq à vingt ans : tous les cinq ans à partir de 1879, puis 10 ans à partir de 1920, puis 20 ans à partir de 1980. Avec quatre bouteilles encore enterrées, l’équipe s’attend à ce que l’expérience se poursuive jusqu’en 2100.
Alors que la plupart des graines ont perdu leur capacité à germer au fil des décennies, certaines espèces l’ont néanmoins conservé, de manière surprenante.
Ces graines centenaires germent
En 2021, après 141 ans, l’équipe actuelle, dirigée par Frank Telewski, a sorti de terre la 16ème bouteille, et a été étonnée de constater que certaines graines avaient survécu… et étaient encore capables de germer. Surtout une variété de molène blattaire (Verbascum blattaria).
Au total, vingt graines ont germé au cours de l’essai fait sur 244 jours. Un phénomène incroyable pour des graines aussi anciennes. Frank Telewski, professeur émérite, biologiste végétal et directeur actuel de l’équipe Beal :
« La plus grande surprise pour moi, c’est que les graines ont germé à nouveau. C’est incroyable que quelque chose d’aussi vieux puisse encore pousser. »
Cependant, la plupart des espèces introduites dans « l’expérience Beal » ont perdu toute viabilité au cours des 60 premières années, et les vingt graines qui ont germé sont toutes de l’espèce Verbascum, sur cinquante de ce type présentes dans la bouteille de 2021.
Il faut savoir que des chercheurs et spécialistes ont déjà fait germer des graines vieilles de plusieurs millénaires : des scientifiques ont réussi à faire germer des graines de palmier dattier vieilles de près de 2 000 ans, provenant des entrepôts de Massada, dans le désert de Judée.
Depuis les fouilles de 2021, l’équipe a méticuleusement séquencé l’ADN génomique afin d’identifier les espèces de plantes. Leurs recherches, publiées aujourd’hui dans l’American Journal of Botany, confirment l’existence d’un hybride. Grace Flemind, l’une des trois expertes à la tête de cette étude, explique :
« Le travail de génétique moléculaire a confirmé les phénotypes que nous avions observés, à savoir que les plantes étaient des Verbascum blattaria, ou molène, et un hybride de Verbascum blattaria et Verbascum thapsus, ou molène commune. »
Cette découverte est significative car elle soulève aussi une erreur initiale dans la préparation des bouteilles par William Beal en 1879, qui croyait n’avoir inclus que des graines de Verbascum thapsus.
Cette expérience, qui se poursuivra probablement jusqu’en 2100, aborde aussi des questions importantes sur la longévité des banques de semences, et leur rôle dans la conservation des espèces rares et la restauration des écosystèmes.
Et malgré ces avancées, la question initiale de Beal – la durée de viabilité des graines – reste sans réponse définitive.
L’équipe envisage maintenant d’étendre l’intervalle entre les extractions à tous les 30 ans, compte tenu de la germination surprenante des graines lors des dernières fouilles.
Pour en savoir plus, retrouvez l’étude sur le American Journal of Botany.
