Les virus présents dans le sol ne sont peut-être pas aussi destructeurs pour les bactéries qu’on le pensait autrefois et pourraient plutôt agir comme des tondeuses à gazon, éliminant les cellules plus anciennes et laissant de l’espace pour une nouvelle croissance, selon une étude de l’Université de Californie à Davis. publié le 28 septembre dans la revue Écologie de la nature et évolution.
La façon dont les virus affectent les écosystèmes, y compris les bactéries, est difficile à comprendre car ils sont complexes et évoluent dans le temps et dans l’espace. Mais les premières pluies annuelles sur les écosystèmes méditerranéens, comme ceux de Californie, offrent une sorte de réinitialisation, déclenchant une activité que l’on peut observer.
Les scientifiques ont prélevé de la terre dans quatre prairies californiennes, l’ont ramenée à leur laboratoire et ont simulé les précipitations en arrosant les échantillons secs, qui ont fait croître des micro-organismes et des virus. Ils ont suivi les changements sur 10 jours.
« Les virus sont vraiment abondants dans le sol, mais nous ne savions pas s’ils faisaient grand-chose », a déclaré Joanne B. Emerson, professeur agrégé de pathologie végétale à l’UC Davis et auteur correspondant de l’article. « Ce niveau de dynamique extrême n’a pas été observé. »
Les virus ne sont probablement pas aussi mortels
Les chercheurs ont découvert que la composition virale était diversifiée et avait tellement changé que seulement 15 % des types de virus étaient les mêmes à la fin de l’expérience qu’au début. Il y avait beaucoup moins de renouvellement en ce qui concerne les bactéries. Et les virus s’attaquent aux types dominants de bactéries mais ne les tuent pas.
« Les communautés virales changent beaucoup plus sur de courtes échelles temporelles que les communautés bactériennes provenant des mêmes échantillons », a déclaré Emerson. « Nous constatons ce changement massif, ce que nous appelons le renouvellement, dans la composition de la communauté virale au fil du temps. »
Les virus affectent la composition des communautés bactériennes, ce qui peut entraîner des différences dans le fonctionnement des écosystèmes, car les bactéries influencent les cycles du carbone et des nutriments dans le sol.
« Les bactéries peuvent affecter la santé des plantes, la dynamique des écosystèmes, et toutes sortes de choses », a déclaré Emerson.
Cette découverte suggère que les virus se comportent différemment qu’on ne le pensait et cette connaissance pourrait conduire à une meilleure compréhension de la dynamique des sols en ce qui concerne les bactéries.
« Au lieu que les virus effacent totalement tout, peut-être qu’ils procèdent à une sélection douce », a déclaré Emerson.
Un modèle pour tous
L’étude a également révélé que les virus se comportaient de manière similaire dans les quatre prairies, même s’ils avaient des compositions différentes et provenaient de lieux différents. Cela suggère que les profils viraux sont similaires, malgré leurs caractéristiques spécifiques.
« Le changement beaucoup plus important des types viraux par rapport aux types de bactéries au fil du temps suggère que nous avons peut-être mal mesuré les bactéries », a déclaré Emerson.
L’auteur principal de l’article est Christian Santos-Medellín, chercheur postdoctoral à l’UC Davis et qui travaille maintenant à Corteva Agriscience. Des chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory, de l’UC Berkeley et de l’UC Merced ont contribué à la recherche.
Plus d’information:
Christian Santos-Medellín et al, Les modèles de succession des communautés virales mais non bactériennes reflètent un renouvellement extrême peu de temps après la réhumidification des sols secs, Écologie et évolution de la nature (2023). DOI : 10.1038/s41559-023-02207-5