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Certaines bactéries s’autodétruisent lorsque leur colonie est attaquée par des rivaux, mais la raison n’est pas claire. Il semble maintenant qu’elles se sacrifient pour sauver leurs pairs, tout comme certains insectes sacrifient leur vie pour défendre leurs colonies.

Se sacrifier pour sauver une colonie

Ce type de sacrifice est rare dans la nature car il contredit généralement la volonté évolutive d’un individu de survivre et de se reproduire. Cependant, de nombreux types de bactéries s’autodétruisent lorsqu’elles sont attaquées par des bactéries rivales.
Pour essayer de comprendre pourquoi cela se produit, Elisa Granato et Kevin Foster de l’Université d’Oxford ont mis au point un moyen de le visualiser. Ils ont pris une souche de bactéries E. coli qui peuvent s’autodétruire en présence des toxines d’un concurrent et les ont fait devenir vert lorsqu’elles se préparaient à s’autodétruire et en rose lorsqu’elles le faisaient réellement.
Les chercheurs ont placé une colonie de bactéries modifiées dans un plat à côté d’une colonie de bactéries ennemies – une souche différente et non modifiée d’E. coli. Les deux souches peuvent produire des toxines différentes contre des colonies étroitement apparentées. Ils ont ensuite observé au microscope ce qui se passait pendant que les colonies se battaient.

Un mode d’autodestruction

Les E. coli modifiés sur la ligne de front – les plus proches des bactéries ennemies – ont reçu un coup direct des toxines libérées par leurs rivaux et ont été tués rapidement. Juste après, les E. coli derrière la ligne de front, qui ont été exposés à moins de toxines, sont passés en mode d’autodestruction. Ces bactéries ont passé une heure à accumuler des réserves de leur propre toxine, avant de mourir en masse – en éclatant et en tirant leur toxine sur l’ennemi, probablement pour aider le reste de la colonie à survivre.
Cette contre-attaque où elles se sacrifient est logique d’un point de vue évolutif, car les bactéries vivent souvent dans des colonies de clones identiques, explique M. Granato. « C’est comme si elles aidaient leurs propres gènes en se tuant elles-mêmes, parce qu’elles donnent à leurs clones qui ont les mêmes gènes qu’elles une meilleure chance de survivre », dit-elle.
C’est une explication plausible, bien que l’expression de ce type de comportement puisse dépendre de la vitesse à laquelle une colonie bactérienne se développe, lors de la phase de croissance dans laquelle elle se trouve et du type de milieu dans lequel elle se développe, explique Dick Strugnell de l’Université de Melbourne. Elle peut également être affectée par des facteurs que nous n’avons pas encore étudiés, ajoute-t-il.

Des colonies d’insectes

Le sacrifice altruiste a également été observé chez certains insectes, notamment les fourmis et les abeilles qui vivent dans des colonies d’individus très apparentés, lorsqu’ils combattent d’autres insectes qui menacent leur colonie ils meurent en cours de route. Généralement, les travailleurs âgés accomplissent cet acte d’abnégation parce qu’ils ont un potentiel de reproduction plus faible, ce qui signifie qu’il est moins coûteux pour eux de mourir d’un point de vue évolutif.
Ces comportements ont probablement évolué de manière indépendante chez les bactéries et les insectes en raison de leurs modes de vie similaires, explique M. Granato. « C’est là toute la beauté de l’évolution : elle peut trouver la même solution pour des organismes complètement différents », dit-elle.
Cette recherche a été prépubliée dans bioRxiv.
Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay