Les plantes sont également dotées d'un système immunitaire
Nous sommes bien conscients de la présence d'un système immunitaire humain, pourtant il semblerait que les plantes aussi disposent d'un système de stratégies de défense qui leur est propre. Dans une étude publiée dans la revue Science Express, des chercheurs de l'université Wageningen aux Pays-Bas et du Laboratoire national Lawrence Berkeley aux États-Unis a identifié pour la première fois comment un réseau de microbes du sol peut collaborer pour combattre des pathogènes destructeurs. L'équipe a réalisé cette découverte après avoir examiné le sol d'un champ de betterave aux Pays-Bas devenu résistant au pathogène tellurique Rhizoctonia solani, un champignon qui entraîne la pourriture des racines. Bien que les sols pouvant détruire les agents de maladie ne sont pas rares, jusqu'à présent seuls quelques microbes impliqués dans le système immunitaire végétal avaient été identifiés, et des études antérieures n'ont pu déceler que quelques microbes pouvant combattre des pathogènes. Dans cette étude, l'équipe a prélevé 17 microbes telluriques en lutte contre le pathogène destructeur, source de perturbation pour les betteraves, les plantes et le riz. Pour identifier ces microbes, l'équipe a utilisé une puce de la taille d'une carte de crédit capable de détecter la présence de 59 000 espèces de bactéries et d'archées dans des échantillons d'air, d'eau et de sol, sans culture. La puce a été développée au laboratoire américain pour identifier non seulement les organismes les plus connus dans un échantillon environnemental mais également pour découvrir de nouveaux types, moins communs. Elle compare la séquence d'ADN unique de chaque espèce de bactérie par rapport à plus d'un million de cibles d'ADN de référence intégrés dans la puce. «Des organismes individuels ont déjà été associés à un sol résistant aux maladies avant, mais nous avons démontré que de nombreux organismes associés ont un rapport avec ce phénomène», commente Gary Andersen, l'un des chercheurs du laboratoire. En règle générale, les betteraves sucrières plantées dans un sol résistant suivent un cycle qui commence par plusieurs années saines sans attaques de pathogènes avant qu'elles ne succombent aux maladies. Les plantes recouvrent leur bonne santé une fois les microbes combattant les pathogènes activés et que le sol devient hostile aux pathogènes. Les échantillons de sol utilisés au cours de l'étude étaient orchestrés pour démontrer six de ces différentes étapes de suppression de maladie d'un champ de betteraves sucrières. Les échantillons d'ADN de ces prélèvements ont été analysés et plus de 33 000 espèces de bactéries et d'archées ont été découvertes. Bien qu'il n'y ait pas de grande variation entre les microbes présents au cours des six périodes du cycle du sol, à chaque analyse, il s'est avéré qu'au sein de cette abondance de bactéries chaque échantillon possédait sa composition bactérienne unique. Tous les échantillons dans lesquels une résistance à la maladie avait été détectée présentaient une abondance de 17 types uniques de bactéries, dont des «défenseurs fongiques» bien connus tels que les types Pseudomonas, Burkholderia, Xanthomonas et Actinobacteria. D'autres types n'ayant démontré aucune habilité à combattre les pathogènes seuls étaient également présents dans certains échantillons; ce qui suggère qu'ils agissent en synergie pour supprimer la maladie végétale aux côtés d'autres bactéries. Les implications de ces découvertes indiquent que pour qu'un sol soit résistant, mieux vaut pour lui de posséder une «équipe» de différents types de bactéries plutôt que d'en avoir qu'un ou deux. «Nous voyons enfin que le phénomène complexe de suppression de maladie pour les sols ne peut être attribué qu'à un groupe bactérien unique, mais est plutôt contrôlé par une communauté d'organismes», commente Gary Andersen. Ces résultats permettront aux scientifiques de comprendre des questions restées sans réponses sur la manière dont le sol résistant attire ces microbes protecteurs et pourront aider les agriculteurs à combattre les maladies végétales nuisibles.Pour de plus amples informations, consulter: Lawrence Berkeley National Laboratory: http://www.lbl.gov/ Université de Wageningen: http://www.wur.nl/uk/
Pays
Pays-Bas, États-Unis