Une espèce bactérienne obligée de coopérer pour survivre
Face au manque de nutriments, les bactéries Myxococcus xanthus (M. xanthus) se regroupent pour fabriquer des «fructifications» résistantes aux conditions difficiles. Les résultats d'une étude de ce phénomène ont été publiés dans la revue Current Biology. Des chercheurs de l'Institut néerlandais d'écologie et de l'université de l'Indiana aux États-Unis présentent leurs résultats en soulignant que d'autres études ont déjà été entreprises sur les interactions sociales entre les micro-organismes qui entament une coopération. Mais selon eux, le problème est que «nos connaissances concernant l'échelle à laquelle des microbes initialement en coopération se diversifient en génotypes en conflit dans la nature sont très restreintes.» L'objet de cette étude, M. xanthus, est une bactérie prédatrice du sol qui s'attaque à d'autres microbes en sécrétant des composés toxiques. Lorsque la nourriture se fait rare, des groupes de cellules coopèrent pour fabriquer des fructifications. Certaines cellules réalisent le corps de la fructification, d'autres deviendront les spores résistantes pour assurer la survie de l'espèce. Le Dr Gregory Velicer de l'université de l'Indiana expliquait que chez certains micro-organismes sociaux, la coopération se fait principalement entre des cellules très semblables. Le but est de concurrencer les individus relativement moins apparentés. «Au contraire, l'homme a autant tendance à collaborer avec des individus non apparentés qu'avec ceux qui lui sont proches. Chez la bactérie que nous avons étudiée, la coopération semble être très exclusive», ajoute le Dr Velicer. L'équipe a constaté que les cellules de M. xanthus peuvent détecter les plus infimes différences génétiques entre elles, même celles qui sont difficiles à identifier par les scientifiques. Au cours de l'étude, les chercheurs ont apparié des souches de M. xanthus prélevées dans le sol à seulement quelques centimètres de distance, pour voir si elles allaient coopérer ou non. Ils ont constaté que même pour des souches vivant dans le même sol et quasiment identiques au niveau génétique, la divergence était suffisante pour qu'elles s'empêchent mutuellement de produire des spores. Ils ont également constaté que la compétition augmentait avec la distance entre les prélèvements. Par conséquent, la coopération entre les cellules serait davantage motivée par la nécessité que par la bonne volonté. Pour la phase suivante de l'étude, le Dr Velicer compte apparier des souches étroitement apparentées et conduire une évaluation approfondie des différences génétiques qui entraînent l'antagonisme et l'exclusion sociale. Son objectif à long terme est de comprendre la façon dont une nouvelle espèce de bactéries sociales peut évoluer dans une zone partagée avec une espèce apparentée. Il conclut: «L'évolution rapide de fortes incompatibilités sociales a des implications sur la compréhension de la divergence de souches en interaction sur de longues durées.»
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Pays-Bas