Analyser des spécimens de musée pour améliorer nos connaissances sur les mycètes
L’homme vit aux côtés des champignons, les consomme et les utilise depuis des milliers d’années. Mais malgré les nombreuses recherches récentes sur nos amis les mycètes, nous ignorons encore beaucoup de choses à leur sujet. «Dans de nombreux cas, vous avez deux ou trois études qui fournissent des résultats complètement différents, généralement de manière surprenante», explique Miguel Angel Naranjo-Ortiz(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), chercheur à l’université d’Oslo(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Nous ne savons toujours pas jusqu’où les spores de champignons peuvent se disperser, par exemple, ou dans quelle mesure elles mutent, car les estimations varient énormément. Dans le cadre du projet MUSHEUM, financé par le programme Actions Marie Skłodowska-Curie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), Miguel Angel Naranjo-Ortiz et ses collègues se sont tournés vers les expositions muséales pour tenter de combler une partie de ces lacunes. «L’idée était de comparer les populations actuelles avec les populations du passé», explique Miguel Angel Naranjo-Ortiz. Les travaux ont porté sur une espèce connue sous le nom de Trichaptum abietinum. Les chercheurs ont combiné des données génétiques avec des relevés météorologiques afin de tenter de trouver des preuves d’adaptation en Norvège, un pays qui s’est beaucoup réchauffé en raison du changement climatique.
Explorer les collections de musées
L’équipe a sélectionné un ensemble d’échantillons de «faible valeur» dans la collection du Musée d’histoire naturelle(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) à Oslo, ceux provenant de périodes et de zones géographiques avec un grand nombre d’échantillons. Les chercheurs les ont utilisés pour optimiser les protocoles et vérifier s’il était possible d’obtenir de l’ADN de qualité suffisante. Ils ont ensuite sélectionné des cohortes d’échantillons à comparer, en recourant à un groupe des années 1910 et antérieures, un autre des années 1930, et un autre des années 1960 et 1970. Cependant, en raison de retards imprévus dus à du matériel défectueux, Miguel Angel Naranjo-Ortiz a dû changer de stratégie et a décidé de travailler avec les données dont il disposait déjà. «Et puis la surprise est arrivée», dit-il. Miguel Angel Naranjo-Ortiz a constaté que le contenu génétique variait beaucoup d’un individu à l’autre, même en comparant des isolats provenant de la même zone. «En Norvège, nous avons constaté que plus de 10 % des gènes d’un isolat de spores ne se retrouvaient pas dans un autre isolat de spores provenant de la même localité, et vice versa», note Miguel Angel Naranjo-Ortiz. «Ce n’était pas quelque chose que nous pouvions simplement ignorer.»
Un projet parallèle sur les mycètes
Ce projet parallèle non planifié a permis de trouver des preuves attestant que, pendant la majeure partie de leur cycle de vie, ces champignons se développent comme un individu possédant deux noyaux génétiquement distincts qui restent séparés. «C’est très inhabituel», fait remarquer Miguel Angel Naranjo-Ortiz. «On pourrait s’attendre à ce que les deux noyaux fusionnent, mais non.» Sa théorie est qu’ils ne le peuvent pas, et il dispose désormais de preuves convaincantes que ce phénomène se produit chez deux espèces de champignons différentes. «C’est pourquoi je veux analyser de nombreux mycètes, pour prouver qu’il s’agit d’un schéma commun à tous les champignons», ajoute-t-il. Miguel Angel Naranjo-Ortiz pense que ces résultats contribueront à la recherche sur les mycètes et pourraient également expliquer de nombreux aspects de leur biologie. Par exemple, certains champignons provoquent des réactions indésirables chez certaines personnes, mais pas chez d’autres. «Nous avons typiquement supposé que le problème venait de la personne, mais c’est peut-être l’inverse: seuls certains individus du mycète sont capables de produire des toxines», explique-t-il.
Caractériser le pangénome
Pour Miguel Angel Naranjo-Ortiz, ces résultats suggèrent que la caractérisation du pangénome (contenu génétique) d’une espèce de champignon de manière standardisée pourrait aider à comprendre son rôle biologique, en permettant des comparaisons entre différentes espèces. «Je voudrais prouver l’hypothèse selon laquelle il s’agit d’une caractéristique des mycètes formant des champignons en analysant de nombreux génomes de différentes espèces de mycètes, et pas seulement de champignons», ajoute-t-il.
