Les archaea prédatrices d'Antarctique : découverte d'anciens chasseurs microscopiques redoutables

ParisDes chercheurs ont découvert que d'anciens microorganismes en Antarctique sont des chasseurs agressifs. Ces microorganismes, appelés archées, vivent dans le lac Deep, dont l'eau extrêmement salée ne gèle jamais, même lorsque les températures hivernales chutent à -20°C. Le Dr. Yan Liao et le Professeur Associé Iain Duggin de l'Université de Technologie de Sydney ont été engagés dans l'étude de ces formes de vie uniques.

Les archées font partie des trois principales lignées de la vie, qui comprennent :

• les bactéries
• les eucaryotes (organismes avec noyaux entourés de membranes comme les plantes et les animaux)
• les archées

Ces microorganismes sont moins connus que les deux autres groupes, mais jouent un rôle crucial dans les écosystèmes. Ils possèdent des processus chimiques uniques qui peuvent servir à la technologie et à la dépollution. On les trouve dans des environnements extrêmes tels que les sources chaudes, les évents hydrothermaux, la mer Morte et l'Antarctique.

Une nouvelle étude publiée dans Nature Communications montre que certains archaea agissent comme des parasites, tuant rapidement leurs hôtes. C'est une découverte significative car un tel comportement n'avait jamais été observé chez les archaea auparavant. Ces micro-organismes, appelés DPANN archaea, sont beaucoup plus petits et ont des capacités métaboliques limitées. Ils dépendent de microbes hôtes, en particulier d'autres archaea, pour survivre.

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Des chercheurs ont collecté des échantillons d'archées dans le lac profond en Antarctique. Le Dr Liao et son équipe ont mis au point de nouvelles méthodes pour étudier ces organismes. Ils ont utilisé des colorants spéciaux, la microscopie à fluorescence en direct et la microscopie électronique pour observer comment les archées DPANN interagissent avec leurs hôtes. Le Dr Liao a coloré l'hôte, Halorubrum lacusprofundi, et l'archée parasitaire DPANN, Candidatus Nanohaloarchaeum antarcticus. Ces colorants brillent sous la lumière laser, permettant aux chercheurs d'observer les organismes pendant longtemps. Ils ont constaté que les parasites DPANN s'attachent à la cellule hôte, se déplacent à l'intérieur et finissent par faire éclater la cellule hôte.

Le Professeur Duggin a expliqué que les prédateurs jouent un rôle crucial dans les écosystèmes en consommant d’autres organismes et en laissant des restes pour d’autres à manger. Cela empêche les organismes consommés de monopoliser tous les nutriments. L'étude montre que les archées DPANN pourraient être plus importantes dans les écosystèmes que nous ne le pensions. Leur mode de vie, semblable à celui des parasites, pourrait être très répandu.

Le Dr Liao souhaite explorer les archées pour des applications médicales et technologiques. Bien que ces microorganismes ne provoquent pas de maladies, ils peuvent influencer la santé humaine. Les archées génèrent du méthane chez le bétail, et les étudier peut contribuer à la lutte contre le changement climatique.

Des chercheurs de l'Université de Technologie de Sydney (UTS), de l'Institut Royal Néerlandais de Recherche sur la Mer, de l'Université de la Nouvelle-Galles du Sud (UNSW Sydney), du Laboratoire de Biologie Moléculaire du MRC à Cambridge et de l'Université d'Oxford ont collaboré pour cette étude.