Des chercheurs découvrent que des bactéries « mortes » peuvent être ramenées à la vie
Gürol Süel, professeur à l’université de Californie, à San Diego (États-Unis), a déclaré que ces recherches sur les bactéries avaient modifié leur perception des spores en tant qu’« objets inertes ».
Un groupe de chercheurs d’institutions scientifiques des États-Unis et d’Espagne a découvert que les spores bactériennes ont la capacité d’analyser leur environnement, bien qu’elles soient physiologiquement mortes, a rapporté jeudi l’Université de Californie à San Diego (États-Unis).
Selon l’étude, publiée dans la revue Science, les spores, qui sont des cellules partiellement déshydratées, peuvent rester dans un état léthargique pendant des années afin de survivre à des conditions défavorables (chaleur extrême, pression et même espace). Cependant, ils continuent à traiter les informations provenant des signaux environnementaux par le biais d’un potentiel électrochimique préexistant, ce qui leur permet de déterminer si la situation est propice à la réactivation de leur métabolisme et de leur physiologie.
Les chercheurs ont voulu vérifier si les spores de la bactérie Bacillius subtitilis étaient capables d’identifier des signaux éphémères, c’est-à-dire pas assez forts pour les ramener à la vie. Lors des expériences, il a été observé que les spores quittaient leur état de dormance après avoir accumulé une certaine quantité de signaux, c’est-à-dire qu’elles agissaient comme un condensateur qui stocke l’énergie pour une utilisation ultérieure.
« Nous avons découvert que les spores peuvent libérer l’énergie potentielle électrochimique qu’elles ont emmagasinée pour effectuer un calcul sur leur environnement sans avoir besoin d’une activité métabolique », a déclaré le professeur Gürol Süel, ajoutant que cette recherche a changé leur perception des spores comme « objets inertes ».
Pour comprendre ce qui se passe, les scientifiques ont construit un modèle mathématique qui leur a permis de découvrir que les spores utilisent un mécanisme d’activation, appelé intégration et déclenchement. Ce mécanisme est le suivant : chaque signal déclenche la libération d’ions de potassium, qui, après un certain temps, deviennent suffisamment forts pour relancer l’activité biologique des spores.
Ce processus est connu sous le nom de stratégie de traitement des signaux cumulatifs et empêche les spores de s’activer rapidement en cas de conditions défavorables. « Ces résultats révèlent un mécanisme de prise de décision qui fonctionne dans les cellules physiologiquement quiescentes », soulignent les auteurs de l’étude.
D’autre part, M. Süel a réaffirmé que « la façon dont les spores traitent l’information est similaire à la façon dont les neurones de notre cerveau fonctionnent », car « dans les bactéries comme dans les neurones, des entrées petites et courtes sont additionnées au fil du temps pour déterminer si un seuil est atteint ». Selon lui, lorsque le « seuil est atteint, les spores commencent à revenir à la vie, tandis que les neurones déclenchent un potentiel d’action pour communiquer avec d’autres neurones ».
Cependant, contrairement aux neurones, qui sont des cellules nécessitant une grande quantité d’énergie de notre corps, les spores n’avaient pas besoin d’énergie métabolique pour traiter les signaux environnementaux, elles utilisaient uniquement le potassium accumulé. Ainsi, les spores ne se sont pas avérés être des « objets inertes » du tout.
Enfin, Gürol Süel a déclaré que les résultats suggèrent qu’il existe « d’autres moyens de faire face à la menace potentielle que représentent les spores pathogènes et ont des implications sur ce que l’on peut attendre de la vie extraterrestre », car si elle est trouvée « sur Mars ou Vénus, elle sera probablement dans un état dormant ». « Nous savons maintenant qu’une forme de vie qui semble complètement inerte peut encore être capable de réfléchir à ses prochaines étapes », a-t-il conclu.
