Cette Fusion microbienne qui a tout changé

Imagine un instant.

Il y a environ deux milliards d'années — certains disent plus, les scientifiques n'ont jamais été très bons pour tomber d'accord — deux organismes minuscules ont conclu ce qui pourrait bien être le partenariat le plus rentable de toute l'histoire du vivant.

L'un était un archée. L'autre, une bactérie.

Ils se sont rapprochés. Ils ont fusionné. Et de cette alliance improbable est né... tout.

Chaque plante. Chaque animal. Chaque champignon. Chaque être vivant que tu as jamais croisé, toi y compris. Tout remonte à cette rencontre inattendue.

Le mystère des origines

On sait que c'est arrivé. Les chercheurs sont convaincus qu'entre 1,8 et 2,7 milliards d'années, une fusion entre ces deux formes de vie microscopiques a donné naissance à la première cellule « eucaryote » — celle qui contient un noyau et toute la machinerie nécessaire à la vie complexe.

Mais comment exactement ? C'est là que ça se complique.

Les bactéries et les archées sont toutes deux unicellulaires, pourtant elles diffèrent plus qu'on ne pourrait le croire. Imagine-les comme des cousins lointains qui ne parlent pas la même langue biologique. Simples et microscopiques tous les deux, mais fondamentalement différents dans leur fonctionnement.

Alors comment ces deux étrangers biologiques ont-ils fini par s'entendre assez bien pour fusionner ?

C'est précisément ce qui rend une nouvelle étude tellement captivante.

Des villes microbiennes anciennes

Les scientifiques s'intéressent aux stromatolites — des structures qu'on pourrait comparer à des immeubles anciens entièrement construits par des microbes. On en trouve notamment à Shark Bay, en Australie-Occidentale. Ces constructions sont l'œuvre de cyanobactéries qui vivent en colonies denses et visqueuses. Ce sont parmi les plus anciennes structures vivantes sur Terre, quasi inchangées depuis des milliards d'années.

Certains les appellent des « fossiles vivants », et c'est plutôt approprié.

Ces tapis microbiens sont de véritables capsules temporelles. Quand des chercheurs de plusieurs universités australiennes ont prélevé des échantillons à Shark Bay et les ont analysés en laboratoire, ils ont découvert quelque chose d'extraordinaire.

Ils y ont trouvé un représentant de la famille des archées Asgard (un groupe identifié seulement en 2015, nommé d'après la mythologie nordique — parce que les scientifiques adorent leurs références mythologiques). Cet archée cohabitait avec un type précis de bactérie.

Et là, ça devient vraiment passionnant.

Un pont microscopique

Les chercheurs ont utilisé des technologies d'imagerie ultra-puissantes pour observer ces créatures de près, et ils ont découvert quelque chose d'inattendu.

Les deux organismes étaient reliés par des « nanotubes » — de minuscules tubes reliant l'archée à la bactérie. Si petit qu'un million d'entre eux alignés ne couvriraient même pas un millimètre.

Mais ces ponts miniatures n'étaient pas que de simples connexions physiques. Les chercheurs ont constaté que chaque microbe produisait des composés que l'autre pouvait utiliser — vitamines, nutriments, voire hydrogène. Ils partageaient leurs ressources, créant un véritable système d'entraide.

C'est là que ça devient vraiment passionnant, et voici pourquoi.

Les scientifiques soupçonnent depuis longtemps que la fusion originelle ayant créé la vie complexe impliquait probablement ce type d'interaction étroite. Mais assister en vrai à un archée Asgard et une bactérie interagissant de cette manière ? C'est énorme. C'est un peu comme trouver enfin la preuve irréfutable d'une théorie qui circulait depuis des décennies.

Pourquoi ça devrait t'intéresser ?

Là, je vais devenir un peu philosophe, parce que cette découverte mérite qu'on s'y attarde.

Tu es, dans un sens très concret, le produit d'un partenariat ancien entre deux créatures qui étaient probablement aussi différentes qu'on peut l'être tout en restant des organismes unicellulaires. Chaque cellule de ton corps — avec ses mitochondries, son noyau, toute cette machinerie complexe — descend de ce moment où deux formes de vie radicalement incompatibles ont choisi de collaborer.

Et aujourd'hui, on a en quelque sorte assisté au replay de ce qui a pu se passer, caché dans une formation rocheuse australienne qui existe depuis que la vie a découvert la photosynthèse.

Les chercheurs eux-mêmes ont résumé ça magnifiquement. Le Dr Brendan Burns de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud suggère que les stromatolites ne sont pas seulement là où la vie primitive a prospéré — ils pourraient nous montrer littéralement comment la vie complexe est née. Un modèle miniature de la façon dont les partenariats entre différents organismes ont créé tout ce qui nous entoure.

Le mot de la fin

Je ne sais pas toi, mais je trouve ça profondément réconfortant, d'une manière bizarre.

On vit dans une époque où les divisions et les différences semblent dominer l'actualité. Et voilà qu'on nous rappelle que certains des processus les plus fondamentaux de la nature — ceux qui ont créé toute la beauté et la complexité de notre monde — sont venus de la collaboration au-delà des différences.

Deux organismes minuscules, il y a des milliards d'années, ont construit un pont trop petit pour être vu. Et ce pont a rendu tout le reste possible.

Peut-être qu'il y a une leçon à tirer de tout ça. Ou peut-être que je philosophe juste sur des microbes. Dans tous les cas, la prochaine fois que tu te regardes dans le miroir, souviens-toi : tu contemples le produit du partenariat le plus réussi de l'histoire de la Terre.

Pas mal pour quelque chose qui a commencé avec deux cellules qui ont décidé de partager des nutriments, non ?

Source : Popular Mechanics