Benoît Perez-Lamarque ENS / ISYEB

• (podcast) -> la Phylosymbiose : du patron aux processus

Bactéries, champignons, virus et autres microorganismes établissent, dans les intestins des animaux ou les racines des plantes, des écosystèmes microbiens divers et complexes, les microbiotes, qui jouent des rôles primordiaux dans le fonctionnement de leurs hôtes. Les techniques modernes de séquençage de l’ADN permettent de mieux caractériser la composition des microbiotes de nombreuses espèces animales et végétales et l’on observe alors souvent que des espèces hôtes évolutivement proches ont des microbiotes plus similaires que des espèces hôtes évolutivement distantes :  on parle alors de patrons de phylosymbiose. De telles conservations des compositions des microbiotes peuvent avoir différentes origines. Par exemple, la phylosymbiose peut émerger si une partie du microbiote est transmise verticalement de générations d’hôtes en générations. La phylosymbiose peut également apparaître, sans transmission verticale, si certaines caractéristiques des espèces hôtes, conservées sur le long terme – comme le régime alimentaire ou l’aire de répartition géographique –, influencent l’acquisition des microorganismes à partir de l’environnement des hôtes à chaque génération.
Durant cette présentation, je commencerai par exposer les méthodes pour mesurer le patron de phylosymbiose. Ensuite, à l’aide d’un modèle permettant de détecter les microbes transmis verticalement, appliqué aux microbiotes intestinaux de primates et d’araignées, nous verrons que les dynamiques de transmissions verticales du microbiote sont hétérogènes chez les animaux et n’expliquent ainsi pas toujours la phylosymbiose. Enfin, je présenterai un nouveau modèle d’évolution des microbiotes qui permet de tester différents facteurs susceptibles de générer un patron de phylosymbiose. Appliqué aux microbiotes intestinaux d’animaux et aux microbiotes racinaires de plantes, nous verrons les différences majeures dans l’évolution de ces microbiotes, probablement expliquées par leurs écologies propres.