Dans la « chronique du vivant » en partenariat avec le Muséum national d’Histoire naturelle. Marc-André Selosse nous parle de la vie de famille chez les bactéries.

La semaine dernière, nous avions vu que les champignons peuvent être très gros. Nous allons découvrir que les bactéries sont moins petites qu’on ne pense !

Une bactérie c’est bien une petite cellule, non ? Oui, les cellules bactériennes sont plus petites que celles des autres organismes. Vos cellules mesurent dix millièmes de millimètres ; les bactéries ont un diamètre dix à 100 fois moindre – soit un volume 1000 fois moindre ! C’est ainsi que notre intestin contient autant de bactéries que notre corps compte de cellules… alors même qu’au total, ces bactéries ne représentent que 1 à 2 kilos.  Les bactéries se divisent régulièrement en deux, ce qui crée de grandes populations génétiquement identiques. Et figurez-vous que les bactéries de ces populations coopèrent !

Comment cela ? Prenons Escherichia coli, une bactérie de notre intestin. Lorsque la nourriture manque, certaines d’entre elles se suicident en une autodestruction qui libère leur contenu. Cela nourrit les cellules sœurs ! Cette « abnégation » est en fait superficielle : cela aide des cellules identiques, qui auront des descendants génétiquement identiques à ceux qu’aurait eu la suicidée. Donc c’est une survie par procuration. Mais cette histoire montre qu’il se passe des choses entre cellules, au sein du groupe !

_Il y a d’autres exemple de cela ?  _Oui! Les bactéries produisent des enzymes pour digérer et des antibiotiques pour tuer leurs concurrents : ces molécules sont émises dans le milieu où leur présence profite à toutes les cellules du groupe. D’ailleurs, il est inutile de produire ces molécules-là si les bactéries sont trop peu nombreuses : il y en aurait trop peu pour qu’elles aient une activité suffisante ! Eh bien justement, les bactéries d’un groupe se comptent entre elles avant de les produire ! 

C’est-à-dire ?Chaque bactérie émet une molécule-signal, dont la concentration reflète donc… celle des bactéries émettrices des alentours. Elle possède aussi des capteurs qui détectent cette molécule, mais seulement au-dessus d’un seuil de concentration de la molécule. Ce seuil n’est dépassé que si le groupe aux alentours est dense. Quand les bactéries sont assez nombreuses, elles parviennent à détecter le signal, elles activent la fabrication des enzymes ou des antibiotiques, qui sont alors produites en quantité suffisante pour être efficace. 

On sait manipuler cela ? L’homme, pas encore, mais le monde vivant, oui ! Ce mécanisme de comptage est utilisé par des bactéries marines qui poussent sur des rochers ou sur d’autres organismes : si elles sont nombreuses, elles fabriquent une glue commune pour mieux adhérer. Or, les algues marines souffrent de cette colonisation qui bloque la lumière nécessaire pour leur photosynthèse ! Certaines algues s’en débarrassent en produisant des substances qui bloquent les capteurs du signal de comptage : rendues sourdes aux autres, les bactéries se croient toujours seules et ne sécrètent pas la glue : elles adhèrent moins ! 

Un autre exemple ?  ces d’autres organismes marins, animaux ou algues vivant aussi sur les rochers, utilisent les signaux de comptage des bactéries. Leurs larves ou leurs cellules reproductrices nagent dans l’eau et repèrent les rochers où s’installer grâce aux signaux émis par les bactéries déjà fixées ! 

La communication entre bactéries ne va pas sans friture ni espions. Mais elle montre bien que les cellules bactériennes coopèrent entre elles ! La fragilité de leurs cellules séparées n’est qu’une apparence…

C’était la « chronique du vivant » de Marc-André SELOSSE, en partenariat avec le Muséum national d’Histoire naturelle et c’est à réécouter sur Franceinter.fr

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