Alexandra Martins - BBC World News

Rouge, doux, hydratant

La pastèque était déjà consommée il y a plus de 4 300 ans en Égypte, selon des iconographies retrouvées dans des papyrus de cette époque.

Mais les plus anciennes graines connues de cette plante ont été trouvées dans un autre pays d'Afrique du Nord, la Libye, et datent de 6 000 ans.

Un groupe international de scientifiques a analysé l'ADN de ces graines anciennes et a découvert qu'elles correspondaient à une pastèque très différente de celle vendue sur les marchés aujourd'hui.

La pulpe de pastèque vieille de 6 000 ans était amère et blanche, et sa consommation pouvait même causer la mort.

Un travail de détective

Les anciennes graines ont été trouvées sur un site archéologique appelé Uan Muhuggiag, dans ce qui est aujourd'hui le désert du Sahara, dans le sud de la Libye.

Pour révéler l'origine des graines, les scientifiques ont utilisé des techniques "d'archéo-génomique", l'analyse de génomes anciens.

L'archéo-génomique est une "machine à remonter le temps" et un "travail de détective", selon le chercheur colombien Óscar Alejandro Pérez-Escobar, auteur principal de la nouvelle étude et expert en analyse de l'ADN ancien et des orchidées au London Botanic Gardens, Kew Gardens.

"Lorsque l'on séquence les restes de plantes vieilles de milliers d'années, le taux de réussite est très faible, généralement un ou deux pour cent de l'ADN de ces plantes peuvent être récupérés", a déclaré Pérez-Escobar à BBC Mundo.

L'un des aspects les plus novateurs de notre étude est que nous avons pu décoder environ 30 % du code génétique de graines vieilles de 6 000 ans dont l'identité était inconnue.

"De tous les restes de plantes très anciennes qui ont été caractérisés génétiquement, ce sont les plus anciens qui ont été séquencés jusqu'à présent.

"Les scientifiques ont comparé l'ADN des graines avec celui d'autres graines du Soudan, vieux d'environ 3 000 ans, et avec des graines d'herbiers de Kew Gardens collectées au cours des 150 dernières années.

"Et nous avons réalisé que les graines libyennes, bien que génétiquement liées à la pastèque que nous mangeons aujourd'hui, étaient très différentes."

Blanc, amer et potentiellement mortel

En étudiant quels gènes étaient présents dans les graines et en sachant quels traits chaque gène contrôle, les scientifiques ont déchiffré à quoi ressemblait la pastèque consommée il y a 6 000 ans.

"C'est ainsi que nous avons réalisé qu'avec un haut degré de probabilité cette pastèque était amère et que sa pulpe était blanche", a déclaré Pérez Escobar.

La pulpe avait également "une teneur élevée en un composé appelé cucurbitacine, qui donne à certaines citrouilles leur goût amer".

"C'est un composé qui, s'il est consommé en quantité importante, peut entraîner la mort".

La cucurbitacine se trouve principalement dans un groupe de plantes connues sous le nom de Cucurbitaceae, qui comprend les citrouilles, les melons et les pastèques. La toxicité de ce composé est due à une adaptation pour prévenir les dommages causés par les prédateurs."

Aujourd'hui encore, certaines espèces sauvages de pastèques peuvent provoquer une intoxication en raison de leur teneur élevée en cucurbitacine, a souligné le chercheur.

"Des cas d'empoisonnement, voire de décès, ont été signalés en Europe et en Asie chez des personnes qui se sont confondues avec des pastèques sauvages ou ont consommé des citrouilles à forte teneur en cucurbitacine.

"Les scientifiques pensent que dans le cas de la pastèque vieille de 6 000 ans, seules les graines ont été mangées.

"Contrairement à la pulpe, les graines ne contiennent pas de cucurbitacine, qui est extrêmement amère", a déclaré Susanne Renner, chercheuse à l'Université de Washington aux États-Unis et co-auteure principale de l'étude.

Un autre des auteurs, Guillaume Chomicki, de l'Université de Sheffield en Angleterre, a déclaré que les pastèques "semblent avoir été initialement récoltées ou cultivées pour leurs graines. Cela correspond aux marques de dents humaines sur les graines trouvées en Libye".

Le mystère de la domestication

Les scientifiques pensent que la pastèque que nous consommons aujourd'hui, dont le nom scientifique est Citrullus lanatus, ne descend pas directement de l'espèce analysée dans l'étude, mais d'une autre population avec laquelle la pastèque libyenne a échangé des gènes il y a 6 000 ans.

L'une des grandes questions qui reste sans réponse est de savoir quand la pastèque que nous consommons aujourd'hui a été domestiquée. 

En d'autres termes, à quel moment quelqu'un a-t-il commencé à sélectionner ces pastèques pour leurs caractéristiques désirables et à les propager ?

"Une hypothèse que nous avons est qu'avant que la pastèque ne soit domestiquée pour tout type d'utilisation, que ce soit la graine ou la chair rouge, l'ancêtre de ces espèces était une pastèque qui était amère, avait une chair blanche et de petites graines", a dit Pérez-Escobar.

"Un jour, quelqu'un a trouvé par hasard une plante avec une mutation qui avait une chair sucrée rouge ou jaune".

"Et cette personne a pris les graines et a commencé à les propager."

Pourquoi la découverte est importante

Comprendre le passé de la pastèque est crucial pour l'avenir, selon Pérez-Escobar.

Lorsque les humains domestiquent une culture, il y a toujours une perte de diversité génétique. Autrement dit, il y a un ensemble de caractères qu'une plante avait et qu'elle n'a plus, souligne le chercheur.

Ainsi, comprendre l'histoire des cultures permet d'identifier des "réservoirs génétiques" chez les plantes qui par le passé partageaient des gènes avec les espèces consommées aujourd'hui.

"Maintenant, avec le changement climatique, nous avons une très grande urgence à produire des cultures à grande échelle et très rapidement, qui sont beaucoup plus adaptables aux conditions, par exemple, plus arides", a déclaré Pérez-Escobar à BBC Mundo.

"Et les variétés étroitement liées aux pastèques que nous mangeons actuellement peuvent avoir des gènes qui leur confèrent une tolérance à certains ravageurs ou une résistance à la sécheresse ou à des conditions de forte salinité".

"En voyageant dans le passé grâce à l'archéo-génomique, nous pouvons comprendre comment les ancêtres des cultures que nous consommons aujourd'hui ont pu s'adapter aux changements climatiques et tolérer les maladies."