De la microbiologie pour ceux qui ont les crocs
Bactéries à la rescousse: sauver les coraux du réchauffement des océans
Les récifs coralliens sont souvent appelés les forêts tropicales de la mer et pour de bonnes raisons: ils ne couvrent que 0.2% des fonds marins mais plus de 25% de toute la vie marine vit dans ces récifs. Non seulement les récifs coralliens ont une biodiversité remarquable, ils fournissent des services écosystémiques essentiels comme la pêche, le tourisme et les loisirs.
Les coraux sont en symbiose avec des algues photosynthétiques (zooxanthelle) qui vivent dans leur tissus. Les coraux protègent les algues qui, en retour, fournissent les nutriments nécessaires pour la survie des coraux. Le changement climatique et le réchauffement rapide des océans augmentent la fréquence et l’intensité des phénomènes de blanchiment des coraux. Lorsque les coraux sont stressés, ils expulsent leur algues symbiotiques et perdent leur couleurs (blanchiment) mais sans les algues, les coraux ne peuvent pas survivre et meurent. Dans ce contexte, ralentir le changement climatique est essentiel, mais identifier des solutions pour limiter son impact sur les récifs coralliens est aussi important.
Dans leur étude, Santoro et collègues ont investigué la possibilité d’utiliser des microorganismes bénéfiques pour les coraux (MBCs) pour améliorer la tolérance au stress et augmenter les chances de survie pendant des vagues de chaleur extrême.
Les scientifiques ont simulé une vague de chaleur dans des aquariums de laboratoire. Ils ont cultivé des souches bactériennes provenant directement du microbiote des coraux investigués et ont examiné 133 souches pour identifier des traits bénéfiques pour les coraux. Par exemple, des gènes pour la fixation de l’azote ou la protection contre les maladies coralliennes sont bénéfiques. Finalement, six souches bactériennes ont été sélectionnées pour créer un groupe de microorganismes bénéfiques, aussi appelé un probiotique. Ils ont administré le probiotique aux coraux et ont augmenté la température de l’eau à 30°C pendant 10 jours, avant de refroidir à nouveau à 26°C. Ils ont évalué la santé des coraux, leur métabolisme et les changements de leur microbiote sur une période de 75 jours.
Même si tous les coraux ont blanchis pendant la vague de chaleur, 100% des coraux traités avec le probiotique se sont rétablis alors que 40% des coraux non traités sont morts. Le probiotique a donc aidé au rétablissement des coraux stressés en changeant le microbiote. En effet, même si les souches du probiotique n’ont pas colonisé le microbiote des coraux sur le long terme, leur présence a suffi à restructurer le microbiote, ce qui a eu un impact positif sur le métabolisme et l’expression des gènes. Par exemple, les gènes impliqués dans l’apoptose (la mort des cellules) ont baissé alors que les gènes impliqués dans la protection contre la chaleur ont augmenté.
Les scientifiques suggèrent donc que l’addition de probiotiques pourrait améliorer la survie des coraux lors de vagues de chaleurs. Même si ce n’est qu’une expérience en laboratoire et les effets des probiotiques sur les coraux devra être testés en milieux naturels complexes, les potentielles conséquences pour la protection et réhabilitation des coraux sont importantes.
Image: https://www.aims.gov.au/sites/default/files/2a5c8655-626e-4804-b05f-13c7ec93c16f.jpg
Traduit part Lucie Malard
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