La bactérie prédatrice Myxococcus xanthus (à gauche) massacrant sa proie (à droite). Les points noirs sont des agrégats de prédateurs appelés fructifications et les vagues ondulantes dans la zone de contact sont caractéristiques des interactions prédatrices. Crédit : Nicola Mayrhofer (CC-BY 4.0)
Une nouvelle étude démontre que les changements environnementaux peuvent inverser la hiérarchie microbienne prédateur-proie.
Dans une nouvelle étude, deux espèces des bactéries cultivées en laboratoire ont inversé leur relation prédateur-proie après qu’une espèce ait été cultivée à une température plus basse. Marie Vasse de MIVEGEC, France, et ses collègues ont publié ces résultats le 23 janvierrd dans la revue en libre accès Biologie PLOS.
Influences écologiques sur les interactions prédateurs-proies
Des recherches antérieures ont montré que le contexte écologique peut influencer les relations prédateur-proie. Par exemple, la similitude ou le contraste entre la couleur de fond et la coloration d’une espèce de proie peut influencer la facilité avec laquelle elle est détectée par les prédateurs. De plus, les relations prédateur-proie peuvent parfois changer, comme c’est le cas pour deux espèces de crustacés qui se nourrissent mutuellement, où un changement dans la salinité environnante inverse l’espèce dominante. Cependant, il existe peu d’autres exemples connus d’un tel changement en réponse à des changements écologiques non biologiques.
Expérimentation et résultats en laboratoire
Certaines bactéries s’attaquent à d’autres et le contexte écologique peut influencer l’efficacité de la prédation. S’appuyant sur ces connaissances, Vasse et ses collègues ont mené plusieurs expériences en laboratoire pour tester comment la température pourrait influencer la relation prédateur-proie entre les espèces bactériennes. Myxococcus xanthus et Pseudomonas fluorescens.
Ils ont découvert que, lorsque P. fluorescens a été cultivé dans un plat à 32 degrés Celsius puis exposé à M. xanthus, M. xanthus a agi comme un prédateur et a largement tué P. fluorescens. Cependant, après P. fluorescens a été cultivé à 22 degrés Celsius, la relation prédateur-proie a changé, avec P. fluorescens tuer et obtenir des nutriments de M. xanthus pour sa croissance continue.
Les chercheurs ont mené d’autres expériences pour mieux comprendre le mécanisme par lequel la croissance à des températures plus froides aurait pu inverser les rôles prédateur-proie. Ils se sont concentrés sur une substance non protéique libérée par P. fluorescens c’est mortel pour M. xanthusdont la production semble être influencée par la température.
L’importance du contexte historique
Les chercheurs affirment que leurs résultats suggèrent que de nombreuses formes de destruction microbe-microbe qui ne sont pas traditionnellement associées à la prédation – la consommation d’un organisme tué par son tueur – peuvent en fait en résulter. Ils notent également que, dans cette étude, la température à laquelle P. fluorescens grandi avant de se rencontrer M. xanthus pourrait déterminer lequel serait un prédateur et quelle proie lorsque les deux espèces se rencontreraient plus tard, soulignant l’importance de prendre en compte le contexte historique lors de l’évaluation des relations actuelles prédateur-proie.
Implications et recherches futures
Cette étude et les recherches de suivi pourraient aider à comprendre à la fois l’écologie naturelle et les applications pratiques, telles que l’optimisation de l’utilisation de certains microbes pour en contrôler d’autres.
Les auteurs ajoutent : « Nous trouvons fascinant qu’un changement relativement minime dans un seul facteur écologique puisse déterminer qui tue et mange qui dans le cadre d’une prédation microbienne. Nous soupçonnons que la destruction microbe-microbe entraîne une prédation beaucoup plus souvent qu’on ne l’avait cru auparavant.
