La nouvelle microbiologie : de la molécule aux écosystèmes – Tâm Mignot
La métagénomique a profondément modifié notre compréhension de la biodiversité, des relations évolutives entre les organismes et de leurs extraordinaires capacités d’adaptation. L’exploration d’environnements à l’échelle planétaire a notamment révélé que la plus grande part de la biodiversité terrestre est microbienne. Mais cette biodiversité reste impossible à quantifier précisément : les estimations du nombre d’espèces bactériennes s’échelonnent de quelques millions à mille milliards. Ces chiffres sont d’autant plus vertigineux qu’ils ne rendent pas compte de la complexité des interactions qui organisent le fonctionnement d’écosystèmes entiers.
Cette « matière noire » du vivant nous échappe en grande partie, car la complexité des consortiums naturels reste sans commune mesure avec celle des systèmes étudiés au laboratoire. Seule une fraction infime des microorganismes est cultivée, et un nombre plus restreint encore dispose d’outils génétiques permettant d’en disséquer les mécanismes. Notre compréhension des processus microbiens repose ainsi sur un ensemble limité et peu représentatif d’organismes modèles.
Le défi de la nouvelle microbiologie consiste donc à dépasser l’opposition entre description des communautés dans leur environnement et analyse mécanistique au laboratoire. Ces enseignements présenteront les concepts et les approches émergentes permettant de relier molécules, cellules, interactions et écosystèmes. Ils examineront également en quoi cette microbiologie intégrative est essentielle pour comprendre et affronter les crises écologiques, sanitaires et humaines actuelles et à venir.
