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Le miracle de la symbiose : comment les micro-organismes deviennent-ils les partenaires de vie des animaux et des plantes
Dans la nature, tous les animaux et plantes vivent en étroite symbiose avec des micro-organismes, notamment des bactéries, des champignons et des virus, formant divers écosystèmes complexes. Ces micro-organismes ne sont pas de simples parasites ou pathogènes, mais jouent souvent un rôle indispensable dans le développement, l’immunité et le métabolisme de l’hôte. En plongeant dans le monde des micro-organismes, nous sommes surpris de constater qu’ils ne sont pas seulement présents dans nos intestins, mais aussi partout, et qu’ils ont même établi des relations importantes avec les racines, les feuilles et d’autres parties des plantes.
« L'existence de communautés microbiennes détermine non seulement l'état de santé d'un organisme, mais peut également affecter son évolution. »
La relation entre les micro-organismes et les hôtes
Les interactions entre les micro-organismes et leurs hôtes peuvent être divisées en trois types : les relations symbiotiques, les relations mutualistes et les relations parasitaires. Dans une relation symbiotique, les micro-organismes ne causent pas de dommages à l’hôte mais s’installent plutôt à l’intérieur ou sur l’hôte. Certains de ces micro-organismes peuvent être bénéfiques à l'hôte dans certaines circonstances, par exemple en fournissant des nutriments ou en se défendant contre des agents pathogènes, tandis que d'autres peuvent nuire à l'hôte et former une relation parasitaire.
« Le microbiote commun peut être considéré comme la flore normale de l'hôte. Ils sont non seulement inoffensifs, mais protègent également l'hôte. »
Acquisition et modifications de micro-organismes
Les animaux et les plantes commencent à acquérir des micro-organismes dès la naissance. Pour les animaux, ce processus commence souvent dès la naissance, tandis que pour les plantes, l’introduction de micro-organismes peut commencer dès la germination des racines et peut également être obtenue par voie aérienne. Dans ce processus, les facteurs environnementaux ont une grande influence sur la stabilité des micro-organismes, notamment les caractéristiques et la qualité du sol. La recherche montre que la stabilité du microbiote des racines des plantes entre les générations dépend du type de plante et de son environnement de croissance.
Comment les micro-organismes affectent les humains et les autres animaux
Le microbiome humain comprend des bactéries, des champignons, des archées et des virus. On pensait autrefois que le nombre de micro-organismes présents chez l’homme était dix fois supérieur au nombre de cellules humaines, bien qu’avec l’approfondissement de la recherche scientifique, ce rapport ait été révisé. Des données récentes suggèrent que le nombre de microbes dans le corps humain pourrait être proche de 1:1 par rapport aux cellules humaines, ce qui suggère que le nombre de microbes dans le corps est disproportionné par rapport à leur fonction.
Chez les animaux non humains, le rôle des micro-organismes est également crucial. Par exemple, les animaux herbivores comme les bovins dépendent des micro-organismes présents dans leur rumen pour convertir la cellulose en nutriments utilisables. Cette diversité de communautés microbiennes est essentielle à la vie des herbivores, car de nombreux animaux qui habitent des environnements similaires auront des structures de communautés microbiennes différentes, même lorsqu'ils sont nourris avec des régimes alimentaires similaires.
Relations microbiennes entre plantes
Des recherches récentes montrent que les plantes tirent leur microbiome des graines. Ces micro-organismes sont transmis de la plante mère aux plants en germination, puis se déplacent vers les racines et les feuilles de la plante. Des micro-organismes spécifiques tels que les bactéries favorisant la croissance des plantes (PGPB) peuvent fournir aux plantes divers services tels que la fixation de l'azote et la prévention des maladies. L'interaction entre ces micro-organismes et les plantes peut améliorer la croissance et la santé des plantes.
L'avenir de la recherche et son importance
Les recherches actuelles tentent de découvrir comment les interactions entre l'hôte et le microbiote influencent le système immunitaire et la réponse aux agents pathogènes. Les scientifiques pensent que les micro-organismes maternels peuvent être transmis au bébé par contact direct et par la production de lait afin de construire rapidement une barrière immunitaire précieuse, qui non seulement offre une protection pour une nouvelle vie, mais laisse également une empreinte profonde sur la santé future.
La coévolution des micro-organismes et de leurs hôtes a attiré une large attention. Cela a incité la communauté scientifique à repenser la relation entre les espèces et à se préparer à introduire cette nouvelle perspective dans la théorie fondamentale de la biologie. À mesure que notre compréhension du monde microbien s’approfondit, nous ne pouvons nous empêcher de nous demander quel impact ces microbes continuent d’avoir sur nos vies et notre avenir.
