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News 20 Apr 2021
| Histoire originale de Frontiers

Chaque couleur représente un type de microbe différent Le matériau blanc dans le noyau représente les restes de cellules de la langue humaine sur lesquelles poussent les microbes Crédit: Steven Wilbert, Gary Borisy, Institut Forsyth; Jessica Mark Welch, Laboratoire de biologie marine

Avec des alarmes sur la diminution de la diversité des plantes et des animaux, une préoccupation connexe aux implications tout aussi profondes se pose: la variété de la vie microbienne, y compris les virus, change-t-elle égalementet si oui, dans quelle direction et à quelle vitesse? Dans un article publié aujourd’hui, David S Thaler de l’Université de Bâle, in Swiss, et chercheur invité au programme de l’Université Rockefeller pour l’environnement humain (PHE), note la trajectoire bien documentée etclairement descendantede la diversité végétale et animale, constituantune question clé de l’Anthropocène

La question de savoir si le changement est en cours également dans le monde des microbesles plus petits rouages ​​du fonctionnement planétaire – East “une inconnue complète Nous ne savons pas si la diversité microbienne mondiale augmente, diminue ou reste inchangée », déclare le Dr Thaler

La plupart des articles scientifiques nous disent de nouveaux faits Il s’agit d’un autre type de papier; il ne répond à rien mais pose une nouvelle question », déclare le Dr Thaler

Socrate a qualifié l’ignorance de ce que nous ne connaissons pas de ‘profonde ignoranceCe type d’ignorance était également appeléinconnues inconnues ” (youtube / GiPe1OiKQuk) par l’ancien secrétaire américain à la Défense Donald Rumsfeld L’article d’aujourd’hui identifie ce qui est (ou était, à partir de maintenant) a “ inconnu inconnubiologique

Dr Thaler souligne que l’évaluation de la biodiversité végétale et animale implique de compter différentes espèces dans un laps de temps donné, puis de comparer un dénombrement ultérieur. Doing this, nous avons appris que certaines espèces ont récemment disparu et que beaucoup existent en moins grand nombre, avec environ un million de personnes menacées d’extinction dans les décennies.

La même approche a été utilisée pour surveiller, for example, les changements dans la diversité microbienne dans un intestin dus à des changements alimentaires

Unfortunately, dit le Dr Thaler, il peut être impossible de «tout compter à des moments différents» pour déterminer la direction du changement dans la biodiversité microbienne mondiale parce que:

L’étendue de la biodiversité microbienne actuelle est inconnue, et une grande partie du monde microbien peut exister dans des environnements difficiles d’accès, rares ou extrêmesplus la profondeur est profonde, moins nous en savons Des recherches antérieures ont émis l’hypothèse que la biosphère chaude et profonde pourrait contenir la majorité de la biodiversité microbienne de notre planète La résolution de ce problème peut prendre 20 ans avant qu’il y ait une compréhension suffisante de la biosphère profonde et d’autres environnements difficiles d’accès

Un éventuel paradoxe «poule et œuf» peut s’avérer difficile à résoudre: l’établissement d’une bibliothèque de séquences de référence peut ne jamais être terminé car une nouvelle diversité est générée plus rapidement qu’elle n’est mesurée Si certaines ou toutes les parties de la diversité microbienne augmentent rapidement, les approches d’enquête peuvent ne jamais rattraper ce processus dynamique.

Dit le Dr Thaler: Le monde trouve des centaines de variantes du virus SARS-CoV-2 qui cause le COVID-19, one of the 10 milliards de types de microbes différents, chacun évoluant à sa manière

(Dr Thaler cite une vidéo de la Harvard Medical School, à l’adresse https: // youtube / plVk4NVIUh8, documentant la rapidité avec laquelle les bactéries peuvent muter pour surmonter des concentrations croissantes d’antibiotiques Pendant ce temps, une étude récente (peuly / IPBESpandemics) estime également qu’il existe plus d’un million de virus animaux, dont environ la moitié potentiellement infectieux pour l’homme)

L’évolution microbienne ne va pas toujours vers une plus grande diversité, les microbes peuvent aussi s’éteindre, le virus de la variole en est un exemple”, he adds. “D’innombrables autres virus et bactéries sont probablement apparus et disparus sans que nous ayons jamais connu leur existence Certains microbes sont spécifiques dans leurs associations avec certains animaux et plantes Au fur et à mesure que ces plantes et ces animaux s’éteignent, il semble probable que les microbes spécialisés qui leur sont associés ont également disparu.

Le point clé est qu’avec les plantes et les animaux, nous savons que la trajectoire globale actuelle de la biosphère terrestre est vers moins d’espèces, mais il n’y a pas de compréhension comparable de la trajectoire globale ou des trajectoires détaillées à structure fine de l’évolution microbienne.

Les implications possibles dans la trajectoire de l’évolution microbienne ne se limitent pas à l’évolution des agents pathogènes qui attaquent les humains ou les quelques espèces dont nous dépendons pour notre alimentation

Les changements dans la vie microbienne non pathogène pourraient également avoir des implications majeures pour la biosphère L’importance de ces communautés complexes de micro-organismesavec des estimations de jusqu’à 10 milliards de types de microbes seulementest difficile à surestimer: elles maintiennent l’habitabilité de la Terre

(In 2011, les scientifiques ont estimé que les espèces végétales et animales de la Terre (or “macrobes”) étaient au nombre de près de 10 millions, ce qui signifie que pour chaque espècemacrobe”, it exists 1000 types de microbes, avec le même rapport macrobe / microbe applicable aux espèces terrestres et marines)

L’humanité dépend des services écologiques rendus par les bactéries, archaea, les champignons et les protistes, qui recyclent les nutriments, favorisent la croissance des plantes, purifient l’eau, fabriquent du fromage et du vin et décomposent les déchets Et, en transformant le dioxyde de carbone atmosphérique en carbone pour être stocké dans les sols ou les profondeurs de l’océan (et en faisant de même avec l’azote, le soufre, the iron, le manganèse et plus), les microbes sont essentiels à l’atmosphère et au climat de la Terre.

Today, in the whole world, les informations sur les séquences d’ADN héréditairessont probablement dominées par les microbes, y compris les virus”, explique le Dr Thaler ditLa possibilité intrigante est que les animaux et les plantes macroscopiquement visibles peuvent constituer une proportion de plus en plus réduite des informations héréditaires de la biosphère. On ne sait vraiment pas

Nous devrions probablement savoir si nous sommes sur le côté perdant d’une course à l’information biologique, however, et pourrions même vouloir prendre des mesures pratiques pour augmenter le contenu informationnel de ‘notre équipeIl y a aussi un intérêt purement intellectuel à en savoir plus sur notre place dans l’univers de l’information biologique, peut-être analogue à notre place dans un univers physique en expansion

C’est une question difficile mais difficile ne veut pas dire impossible, he adds, “quelles approches au moins commencent à y répondre?”

Les technologies ADN sont un endroit évident à regarder Comment les technologies actuelles pourraient-elles être appliquées et comment les développements futurs pourraient-ils aider?

L’une d’entre elles consiste à se concentrer sur lesmodulateurs et vecteursde l’évolution microbienne tels que le sexe bactérien D’autres nouvelles approches qui pourraient être exploitées comprennent le séquençage d’une seule molécule ou d’une seule cellule (ADN)

Les codes-barres ADN et d’autres méthodes basées sur des séquences utilisées pour identifier les espèces de plantes et d’animaux et pour évaluer le degré de variation au sein des espècesinvitent à la comparaison avec des mesures de la biodiversité microbienne”, déclare le Dr Thaler

Le modèle de regroupement observé dans la vie macroscopique semble également d’une manière générale une propriété des formes microscopiques de la vie Les détails de comparaison sont intéressants Il pourrait y avoir des principes généraux quantitatifs derrière le truisme selon lequella vie est grumeleuse ””

Dans le monde microbien et macroscopique des plantes et des animaux visibles, a “espècepeut être considérée comme un amasdans l’espace des séquences”, qui peut être considéré en termes d’étoiles et de galaxies, où les individus sont des étoiles et des espèces sont des galaxies

Conclut Jesse Ausubel, directeur du PHE de l’Université Rockefeller, sponsor de l’étude: “Linnaeus a commencé son Systema Naturae en 1735, there are nearly 300 years, et nous n’avons toujours pas de liste complète des espèces de plantes et d’animaux qu’il a commencé à cataloguer Ce ne sera pas facile de faire quelque chose de similaire avec probablement 1 000 fois plus de microbes, et de mesurer les changements! “

Des images visuelles des laboratoires de Gary Borisy (Forsyth Institute) et Jessica Mark Welch (Marine Biological Laboratory) montrent la difficulté des comptages directs Quelques dizaines de micromètres, la largeur d’un cheveu humain, couvrent des communautés entières de microbes diverses et peuplées

Dr Thaler affirme que cet article ne propose pas deprotocoles pour résoudre le problème”, mais tentede présenter le taux de changement de la biodiversité microbienne comme une question intéressante et peut-être importante sur laquelle des progrès sont possibles. J’espère que quelqu’un lisant cet article sera incité à penser à de nouvelles approches meilleures que celles qui y sont suggérées

Ajoute M. Ausubel: “Il n’y a pas encore d’agence de surveillance de l’état du monde microbien, et pas de Fonds mondial pour la nature, pas de conservation de la nature pour les microbes Peut-être qu’un jour bientôt nous réaliserons et corrigerons notre négligence et éleverons notre respect pour la diversité de la vie microbienneReferenceThaler DS La biodiversité microbienne mondiale augmente-t-elle, diminue-t-elle ou reste-t-elle la même? Avant Ecol Evol 2021; 9 doi: 103389 / fevo2021565649

Cet article a été republié à partir des matériaux suivants Remarque: le matériel peut avoir été modifié pour sa longueur et son contenu Pour plus d’informations, veuillez contacter la source citée

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Microorganisme, biodiversity, virus

News – FR – Is microbial diversity decreasing like animals and plants?
Associated title :
Is microbial diversity decreasing like animals and plants?
& # 39; La vie microbienne, y compris les virus, change-t-elle aussi ? & # 39;
Un scientifique met en garde contre une “profound ignorance” sur la diversité des microbes
L’étude cherche à suivre les changements dans la diversité microbienne, indique les difficultés

Source: https://www.technologynetworks.com/immunology/news/is-microbial-diversity-decreasing-like-animals-and-plants-347905

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