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Chez les organismes multicellulaires, l'échange d'informations génétiques se produit essentiellement  lors de la reproduction sexuée entre individus de la même espèce. Des transferts latéraux de gènes (LGT – Lateral Gene Transfer) entre taxons non apparentés ont cependant été observés, mais leur fréquence et leur importance évolutive sont encore controversées. En comparant les génomes de nombreuses graminées, les chercheurs de cette étude ont constaté que de grands blocs d’ADN portant des gènes fonctionnels ont été latéralement échangés entre des espèces éloignées. Certains de ces gènes sont même utilisés par les espèces réceptrices, permettant notamment l’acquisition ou l’optimisation de traits adaptatifs comme la photosynthèse C₄. Ces transferts de gènes ont ainsi largement contribué à l’histoire évolutive de certaines lignées de graminées.

59 transferts latéraux de gènes identifiés chez A. semialata

L'importance et la fréquence du transfert latéral de gène chez les eucaryotes multicellulaires, tels que les plantes, restent débattues. Grâce à des analyses phylogénomiques rigoureuses utilisant les données génomiques de 146 espèces de graminées, les auteurs ont découvert 59 LGT dans le génome nucléaire d’Alloteropsis semialata, impliquant au moins neuf espèces donneuses. Les LGT sont regroupées en 23 fragments génomiques acquis latéralement, qui se sont accumulés au cours de la diversification de ce taxon. La majorité des 59 LGT de A. semialata sont exprimés et ajoutent de nouvelles fonctions au génome du receveur.

Des LGT fonctionnels ont également été détectés dans le génome de cinq autres espèces de graminées, démontrant ainsi que ce processus est susceptible d'être général dans ce groupe de plantes d'importance mondiale. Le transfert de gène latéral apparaît ainsi comme une force évolutive potentielle largement sous estimée chez les plantes.