La symbiose

Par Marie ULMANNBiocalendrier de l'Avent 2021

Parmi toutes les interactions possibles entre deux espèces, il en existe une qui se détache des autres : la symbiose. On définit la symbiose comme une “association étroite entre deux ou plusieurs organismes différents, mutuellement bénéfique, voire indispensable à leur survie” (définition Larousse). Dans la nature cette association a permis d’assurer la pérennité de nombreuses espèces qui, grâce à cette relation particulière, ont pu survivre voire améliorer leur niveau de vie. 

Faisons un peu d’histoire. Le mot “symbiose” voit le jour en 1879 dans les écrits du scientifique allemand Heinrich Anton de Bary, lorsqu’il décrit l’association entre un champignon et une algue créant ainsi le lichen. Par cette association surprenante, le lichen peut se trouver dans les zones les plus improbables pour une algue, telles que les montagnes par exemple. 

ⓒ Reinhard Dirscherl / Biosphoto

Il existe deux types de symbiose : l’ectosymbiose et l’endosymbiose. Dans le premier cas, il s’agit d’une interaction que l’on peut qualifier de simple, à savoir qu’elle définit une association à l’extérieur du corps de l’hôte principal. Dans le second cas, il est question d’une association plus complexe au cœur des cellules de l’hôte. L’exemple le plus connu d’endosymbiose reste le chloroplaste. L’endosymbiose permet aux cellules végétales de faire de la photosynthèse et de permettre la survie de la plante. La théorie de l’endosymbiose s’appuie sur différents arguments dont la similitude entre l’ADN de chloroplaste et celui de bactéries qui ne basent pas leur structure sur des histones comme chez les cellules eucaryotes. De plus, les ribosomes des chloroplastes s’apparentent à ceux des bactéries. 

Analysons à présent quelques exemples d’ectosymbiose. Notre premier exemple est celui des coraux, qui associés à des algues nommées “zooxanthelles” sont capables de faire la photosynthèse. En échange de la protection offerte par le corail, les algues lui fournissent tous les nutriments ainsi que l’oxygène nécessaires à sa survie. La disparition des algues photosynthétiques est à l’origine du blanchiment des coraux, accentué par le stress et les dérèglements climatiques. Un autre exemple assez connu et se rapprochant du précédent est celui du poisson-clown et de l’anémone de mer. L’anémone de mer protège le poisson-clown de ses prédateurs et en retour celui-ci la nettoie et se nourrit de ce qu’elle attrape. Par ailleurs, l’anémone exploite l’urine du poisson-clown pour assurer son apport en phosphate et azote afin de se nourrir. Lorsque des zooxanthelles se joignent à cette association, elles profitent aussi de cet apport. Troisième exemple : les fourmis ou termites et les champignons. Les insectes « nourrissent » le champignon des débris de matières organiques qui entourent leur nid puis se nourrissent du champignon. Dans de nombreux cas, la symbiose permet l’acquisition pour l’un des symbiotes d’une ressource qui lui était jusque-là inaccessible. Voici une autre relation : le champignon et la plante, plus précisément le champignon Neotyphodium et sa partenaire la fétuque élevée. En sécrétant des alcaloïdes toxiques, le champignon protège son symbiote des herbivores. En échange, le champignon investira les graines de la plante pour se développer. Pour finir, comment ne pas parler de la symbiose qui nous est propre : celle entre les bactéries et les humains. En effet, c’est grâce à son microbiote intestinal que l’humain peut mieux digérer certains aliments. De plus, il le protège de certains pathogènes contenus dans la nourriture et renforce son système immunitaire.

La symbiose fait donc partie de l’une des interactions inter-espèces les plus intéressantes à observer car ses limites sont encore à découvrir. Les combinaisons sont multiples et semblent infinies. Elle permet la survie d’individus et permet la création de nouvelles méthodes de survie pour les symbiotes. 

ULMANN Marie

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