La très vaste majorité des plantes qui nous nourrissent aujourd'hui a été domestiquée, c'est-à-dire adaptée aux besoins de l'homme, via une sélection artificielle qui a eu pour conséquence de modifier l'apparence des végétaux, leur taille ou leur territoire de culture. Les céréales, par exemple, ont une tige plus courte, des grains plus gros et plus nombreux qui restent accrochés à l'épi. Les tomates ont des fruits beaucoup plus volumineux et les pastèques ont une chair rouge et sucrée qui n'existait pas chez le fruit sauvage.

Les choux, quant à eux, sont les grands champions de la métamorphose : une espèce unique a en effet pu donner naissance aux chou vert, chou Kale, chou-rave, chou de Bruxelles, chou-fleur et au surprenant chou romanesco – dont l'origine de la forme restait à déterminer.

Cette énigme vient d'être résolue par une collaboration menée par des chercheurs de l'Irig. Leurs travaux combinant modélisation mathématique et biologie végétale révèlent que le chou romanesco et le chou-fleur sont en réalité formés de bourgeons qui se destinent à devenir des fleurs – comme le suggère le nom-même de chou-fleur – sans jamais y parvenir. Les bourgeons se transforment désormais en « tiges » qui, à leur tour, tentent de produire des fleurs, etc. Le chou naît de cette réaction en chaîne, entraînant une accumulation de tiges sur des tiges.

Selon cette étude, la brève incursion des bourgeons dans un état de fleur affecte profondément leur fonctionnement et leur permet, à la différence des tiges normales, de croître sans feuille et de se multiplier quasiment à l'infini.

La forme atypique du chou romanesco s'explique par le fait que ses tiges produisent des bourgeons de plus en plus rapidement, à la différence du chou-fleur dont le rythme de production est constant. Cette accélération confère un aspect pyramidal à chacune de ses « fleurettes », laissant apparaître clairement le caractère fractal de la structure.

Ces travaux ont été menés en collaboration avec le Laboratoire reproduction et développement des plantes (CNRS/ENS Lyon/INRAE), à Lyon, et plusieurs universités étrangères (Espagne, Italie, États-Unis, Grande-Bretagne, Mexique).