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La relation symbiotique la plus étrange jamais observée dans la Nature

Une équipe de chercheurs révélait il y a quelques années l’existence d’une algue photosynthétique à l’intérieur des cellules de la salamandre. Une symbiose de ce type n’avait alors jamais été observée chez les vertébrés. Mais cette symbiose ne semble pas en être une. Il y aurait une gagnante et des perdantes.

En 2011 des chercheurs annonçaient avoir découvert l’existence d’une algue photosynthétique à l’intérieur des cellules d’une espèce de salamandre. Une telle cohabitation est déjà connue chez d’autres animaux comme le corail, mais la présence d’algues photosynthétiques dans un organisme vertébré n’avait encore jamais été observée dans la nature. Alors, pourquoi un tel partenariat ? À première vue, cette relation ressemblait à du mutualisme, du gagnant-gagnant : les algues se nourrissent des composés du carbone et d’azote qui s’exfiltrent des œufs, tandis que la salamandre en croissance profitait d’un apport régulier en oxygène libéré par son voisin. Mais il s’est vite avéré que les algues proliféraient à l’intérieur des œufs de salamandre en croissance. Il s’agit là d’un acte d’endosymbiose.

Les vertébrés ont tendance à avoir des systèmes immunitaires qui s’adaptent aux matériaux envahissants, compliquant ainsi très sérieusement l’intrusion. Comment est-ce alors possible ? Grâce à cette dernière étude menée conjointement par des chercheurs du Musée américain d’histoire naturelle et du Gettysburg College, nous avons maintenant une meilleure idée de ce qui se passe au niveau chimique entre les cellules des algues, Oophila amblystomatis et celles de cet amphibien remarquable appelé Ambystoma maculatum. Et c’est assez étrange.

Les chercheurs ont en effet cartographié la bibliothèque complète de codes d’ARN messagers transcrits à partir des gènes d’algues qui se développent en dehors des œufs et les ont comparés à ceux qui poussent à l’intérieur des cellules. La salamandre ne semble pas être affectée négativement par la présence de cette algue à l’intérieur. Il semblerait même que l’amphibien ait « réglé » son système immunitaire pour ignorer ses « invités ». Les algues se retrouvent en revanche piégées dans un environnement inhabituel confiné et stressant, se retrouvant contraintes de rechercher des sources d’énergie alternatives. « Les algues passent par des changements drastiques », explique le biologiste John Burns. « Au lieu de produire de l’oxygène ou du sucre grâce à la photosynthèse, elles fermentent, ce qui suggère que ce nouvel environnement est très pauvre en oxygène ».

Le mutualisme est une relation gagnant-gagnant. Ici, la relation est unilatérale. Alors, pourquoi choisir de pénétrer les œufs et risquer de se retrouver dans un environnement aussi hostile ? D’autres recherches seront nécessaires pour tenter de répondre à cette question, mais il semblerait que les algues ne « choisissent » pas cette relation, mais la subissent, ces dernières bénéficiant à leur hôte. Décidément, les salamandres étonneront toujours. Ces amphibiens savent régénérer leur queue, des membres, un œil ou même une partie de cerveau endommagée. Aujourd’hui, ils révèlent donc une nouvelle facette inédite chez les vertébrés de leur mode de vie.

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