La comparaison des génomes de l’ergot du seigle révèle que la divergence et l’évolution des espèces du genre Claviceps résultent de divers mécanismes modulant l’évolution du génome et l’expansion de l'éventail d’hôtes.

On sait depuis des siècles que le genre fongique Claviceps est un champignon économiquement important pour la pharmacologie et la recherche agricole. Ce n’est que récemment que les chercheurs ont commencé à élucider l’évolution du genre, dont les origines se trouvent en Amérique du Sud. Le genre a été classé en quatre sections distinctes en fonction de caractéristiques écologiques, morphologiques et métaboliques (Claviceps section Citrinae, Paspalorum, Pusillae et Claviceps). Les trois premières sections sont en outre caractérisées par un éventail d'hôtes restreint, tandis que la section Claviceps est considérée comme plus adaptable sur le plan de l'évolution, puisque c'est celle qui a l'éventail d'hôtes le plus vaste et la plus grande distribution biogéographique. Cependant, les raisons de ce succès et de cette capacité d’adaptation demeurent nébuleuses. Avec le séquençage et l'annotation de 50 génomes de Claviceps représentant 21 espèces, nous avons pu déterminer les facteurs qui influent sur l’adaptabilité, en vue d’une comparaison exhaustive de l’architecture et de la plasticité des génomes par rapport au potentiel d’éventail d’hôtes. Nos résultats montrent que la trajectoire depuis les génomes spécialisés (sections Citrinae et Paspalorum) vers les génomes adaptatifs (sections Pusillae et Claviceps) passe par la colocalisation de sections d’ADN spéciales (appelées éléments transposables) autour des gènes de pathogénicité prédits (appelés effecteurs). La perte présumée de mutations ponctuelles induites par des répétitions a donné lieu à une duplication de gènes en tandem non restreinte coïncidant avec un potentiel d’hôtes et une spéciation accrus. Les modifications de l’architecture et de la plasticité génomiques peuvent influer considérablement sur la trajectoire évolutive des pathogènes fongiques et leur capacité d’adaptation. De plus, notre étude fournit une forte augmentation des ressources génomiques disponibles pour propulser les futures études sur le Claviceps en pharmacologie et en recherche agricole, ainsi que la recherche pour une meilleure compréhension de l’évolution des phytopathogènes adaptables.