Les amibes sont des micro-organismes unicellulaires, c'est-à-dire des êtres vivants formés d'une cellule unique, qui se déplacent en se déformant et en émettant des extensions membranaires (pseudopodes). Il existe différentes espèces d'amibes dont certaines, qu’on trouve dans l’eau, sont potentiellement très dangereuses pour l’homme. L’équipe Microbiologie de l’eau (MDE) du laboratoire Écologie et biologie des interactions (université de Poitiers / CNRS) s’intéresse notamment aux relations de ces microorganismes avec leur environnement.

Willy Aucher, Vincent Delafont et Yann Héchard, ont publié dans la revue internationale Protist, un article passionnant qui s’intéresse à des aspects peu mis en lumière de la microbiologie (Morphology and Ecology of Two New Amoebae, Isolated From a Thalassohaline Lake, Dziani Dzaha) et exposent la découverte d’une amibe inconnue à ce jour !

Comment en êtes-vous venus à faire cette découverte à Mayotte ?

Tout a commencé par une collaboration avec des collègues du CNRS de La Rochelle et de l’Institut de recherche pour le développement (IRD) de Montpellier. Ces écologues étudient, depuis plusieurs années, les microorganismes et les réseaux trophiques qu’ils constituent au sein du lac Dziani Dzaha, situé sur l’île de Petite Terre à Mayotte. Il s’agit d’un lac de cratère, lequel résulte probablement d’une éruption survenue pendant le Pléistocène tardif ou le Miocène. Il s’est formé il y a de cela entre 4 000 et 7 500 ans, sa composition indique qu’il a été rempli à l’origine par de l’eau de mer, ce qui en fait un lac dit thalassohalin. La chimie du lac varie au cours de l’année du fait des fortes précipitations dans cette zone tropicale pendant la saison des pluies. L’intérêt de ce lac réside dans les conditions de forte salinité et de température relativement élevées (29°-35°), dans le fait qu’il a un pH basique (9), qu’il contient très peu d’oxygène et beaucoup de souffre. Un milieu plutôt hostile, donc, mais qui, en réalité, contient une biomasse constituée de microorganismes bien plus importante que celle que nous connaissons dans les lacs d’eau douce. Par ailleurs, ces conditions mimeraient celles rencontrées au précambrien (il y a entre 4,5 milliards et 500 millions d’années), faisant de ce lac un miroir de la vie primitive de cette époque.

Peu d’organismes eucaryotes sont retrouvés dans le lac (en dehors de quelques larves d’insectes en bordure du lac, aucun organisme pluricellulaire n’est retrouvé dans ses eaux). Nos collègues écologues ont fait des recherches génomiques sur les populations microbiennes du lac et ont été étonnés de ne pas y trouver d’amibes. Ils nous ont donc sollicités car ils pensaient que nous pouvions procéder à une analyse plus fine.

En quoi votre assistance était-elle nécessaire ? Et avez-vous vraiment trouvé une nouvelle branche de l’arbre phylogénétique ?

C’est surtout une question d’expérience, de savoir-faire… Et de patience ! L’équipe MDE  travaille depuis une quinzaine d’années sur les amibes et possède une expertise reconnue internationalement sur le sujet. Du grec ancien « ameibein » (changer), les amibes sont des micro-organismes unicellulaires appartenant à divers groupes d’organismes eucaryotes. Elles se déplacent en se déformant et en émettant des extensions membranaires. Les amibes ont un ancêtre commun avec tous les eucaryotes, c’est-à-dire tous les organismes qui contiennent, dans leurs cellules, un noyau renfermant l’information génétique (par opposition aux procaryotes (bactéries et archées) qui n’ont pas de noyau. Leur apparition remonterait à 1 milliard d’années !

Nos collègues de La Rochelle nous ont envoyé une première bouteille de l’eau du lac Dziani Dzaha et après de nombreuses analyses, nous avons isolé deux amibes dont l’une n’était pas répertoriée dans la taxonomie, il s’agit d’une nouvelle espèce !  Il lui fallait par conséquent un nouveau nom d’espèce, et comme l’amibe à laquelle elle ressemble le plus s’appelle Euplaesiobystra hypersalinica (85% d’ARN ribosomique commun), nous l’avons nommée Euplaesiobystra dzianiensis en l’honneur du lac de Mayotte. Il s’agit bien, peut-être pas d’une nouvelle branche, mais d’un nouveau petit rameau de l’arbre du vivant !

En quoi cette découverte est-elle importante ?

Du point de vue de l’évolution, la nouvelle espèce que nous avons découverte (ainsi que le second isolat présenté dans l’article) appartiennent à des familles généralement considérées comme adaptées à des environnements hypersalins (de quatre à huit fois plus que le lac Dziani Dzaha). Le fait de les isoler de ce genre de milieu apporte de nouvelles informations sur leur adaptation à des conditions de vie différentes.

Par ailleurs, nous lui avons trouvé des propriétés intéressantes. Nous nous sommes demandés si cette amibe était présente en permanence dans le lac ou seulement à certaines périodes (saison des pluies). Nous avons fait des tests qPCR, comme ceux dont on entend tant parler aujourd’hui, et nous avons constaté que sa présence est saisonnière et qu’on la trouve plutôt en surface, avec des organismes photosynthétiques comme les cyanobactéries. Or, les amibes se nourrissent en ingérant d’autres micro-organismes : ce sont des prédateurs microscopiques qui contribuent notamment à la régulation des populations bactériennes. À la surface, Euplaesiobystra dzianiensis se nourrit de cyanobactéries, plus grosses qu’elles. C’est très inhabituel. De plus, il y a là un intérêt du fait d’une application possible de cette découverte : cette amibe est proche d’une amibe contaminant des fermes de spiruline et également prédatrice de cette cyanobactérie. Mieux comprendre la physiologie d’Euplasesiobystra hypersalinica pourrait permettre de trouver de nouveaux moyens de lutter contre cette encombrante cousine.

Notre amibe se nourrit de cyanobactéries (de l’espèce Arthrospira fusiformis) vertes. 

Photos de Euplaesiobystra (figure 3) sous sa forme « amibe » (A, B, C) ou sa forme « kyste » (D, E, F), qui est la forme dormante quand les conditions environnementales sont défavorables.

  • La vie étudiante continue sur les réseaux sociaux !