Les microbes intestinaux influencent l'évolution des espèces hôtes

Il y a eu un temps où nous avons pensé que la somme de toutes les cellules de notre corps, telles que cartographiées dans notre ADN, est ce qui définit nos corps vivants et respirants. Ensuite, nous avons découvert qu'en nous, principalement dans nos tripes, nous vivons d'énormes colonies de microbes, des partenaires essentiels pour nous garder en vie et en bonne santé. Le partenariat mutuellement bénéfique est appelé symbiose.

Et maintenant, des scientifiques américains révèlent d’autres preuves étonnantes qui vont à l’encontre des connaissances actuelles. Ces compagnons microscopiques, connus collectivement sous le nom de microbiome et uniques à chaque espèce de plante et d’animal, influencent également l’évolution des espèces hôtes.

Dans un numéro du 18 juillet de Science Les chercheurs décrivent comment, en étudiant les guêpes, ils ont découvert que le microbiome avait un effet similaire à celui des barrières physiques telles que les montagnes et les rivières, en maintenant les espèces distinctes et distinctes. Ils empêchent toute distinction floue des espèces en éliminant les hybrides qui apparaissent lorsque les mâles d'une espèce se croisent avec les femelles d'une autre.

Seth Bordenstein, un généticien évolutionniste qui dirige un laboratoire à l’université Vanderbilt de Nashville, au Tennessee, et l’étudiant diplômé Robert Brucker, affirment que l’objet de la sélection naturelle de Darwin n’est pas seulement l’organisme hôte, mais l’hôte accompagné de son microbiome. , une théorie controversée connue sous le nom de théorie hologénomique de l'évolution.

L'hologénome est le génome total du partenariat symbiotique de l'organisme hôte et de ses colonies de compagnons microscopiques.

Dans un communiqué, Bordenstein, professeur associé de sciences biologiques, déclare:

"Notre recherche se concentre sur la question de savoir qui nous sommes en tant qu'êtres humains? Qui sommes-nous en tant qu'animaux?"

Décrivant leur idée comme "une proposition à haut risque", il explique que les scientifiques s'attendent à ce que l'origine des espèces soit principalement régie par des changements génétiques dans le noyau des cellules de l'organisme:

"Notre étude démontre que le génome nucléaire et le microbiome doivent être considérés dans un cadre de spéciation unifié."

Bordenstein dit que leurs découvertes font passer l'idée de l'évolution hologénomique de l'idée à la réalité observable, de sorte que:

"La question n'est plus de savoir si l'hologénome existe, mais comment il est commun."

Lui et Brucker ont trouvé leurs preuves en étudiant trois espèces de Nasonia, un genre de petites guêpes de la taille d’une tête d’allumettes, également connues sous le nom de guêpes bijou, en raison de la couleur émeraude de leur corps. Nasonia sont un outil utile pour le contrôle biologique car ils parasitent les mouches et les mouches.

Brucker dit Nasonia les guêpes portent un microbiome comprenant 96 groupes de microbes différents. Deux des espèces étudiées (N. Giraulti et N. longicornis) sont étroitement liés génétiquement en ce sens que leurs voies d’évolution n’ont divergé qu’il ya environ 400 000 ans.

Il explique:

"Cette proximité se reflète également dans leurs microbiomes, qui sont assez similaires. La troisième espèce (N. vitripennis) en revanche, il y a environ un million d'années, il y a eu des différences plus importantes dans son génome et son microbiome ",

Lorsqu'ils ont essayé de faire se reproduire les femelles et les mâles des trois espèces et de produire une progéniture hybride, Bordenstein et Brucker ont constaté que la grande majorité (environ 92%) des hybrides des deux espèces étroitement apparentées avaient survécu.

Mais la progéniture hybride de parents de l'une ou l'autre des espèces étroitement apparentées et accouplée avec des parents d'espèces apparentées éloignées ne s'est pas très bien comportée: plus de 90% d'entre eux sont morts.

Brucker dit que quand ils ont examiné les microbiomes de la progéniture, ils ont trouvé que ceux des hybrides viables ressemblaient beaucoup à ceux de leurs parents, mais les microbiomes des hybrides qui n'ont pas survécu semblaient "chaotiques" et complètement différents de ceux de leurs parents.

Pour la prochaine étape de leur étude, les chercheurs ont élevé des guêpes hybrides dans un environnement exempt de microbes, afin de voir comment ils se débrouilleraient sans microbiome.

À leur grande surprise, ils ont découvert que les hybrides exempts de germes se comportaient aussi bien que les larves non hybrides.

Mais quand ils ont transféré les microbes intestinaux des hybrides ordinaires vers les hybrides sans germes, ils ont constaté que les taux de survie des animaux exempts de germes avaient considérablement diminué.

Jack Werren, généticien évolutionniste à l'université de Rochester à New York, décrit les travaux de Bordenstein et Brucker comme "importants et potentiellement révolutionnaires".

Il a déclaré à Nature News que l’étude montre que le problème de la progéniture hybride ne réside pas seulement dans leurs gènes, mais aussi dans la manière dont leurs gènes interagissent avec les microbes qu’ils transportent.

Il dit que nous devons maintenant étudier quels gènes régulent quels microbes et comment ce processus est perturbé chez les hybrides.

Un prix du programme Dimensions de la biodiversité de la National Science Foundation a permis de financer l'étude.

Une étude publiée en 2012 suggère également que l'ADN des microbes intestinaux présente une empreinte unique capable d'identifier des individus aussi uniques que leur propre ADN cellulaire.

Obésité liée au vieillissement accéléré du foie

Obésité; il a été associé à un risque accru de maladie cardiaque, de diabète de type 2 et même de certains cancers. Maintenant, pour la première fois, les chercheurs affirment que l'obésité peut aussi accélérer le vieillissement du foie. Les chercheurs affirment que leurs résultats pourraient expliquer pourquoi l'apparition précoce de maladies liées à l'âge - telles que le cancer du foie - est fréquente chez les personnes obèses.

(Health)

L'utilisation de médicaments anti-brûlures d'estomac après la chirurgie augmente le risque de décès

Selon une étude publiée dans le Journal of General Internal Medicine, les antiacides pris par environ 50% des patients hospitalisés peuvent augmenter le risque d’une infection mortelle. Les patients hospitalisés qui utilisent des IPP peuvent avoir un plus grand risque d'infection mortelle. Les médecins de l'hôpital prescrivent généralement des médicaments réducteurs d'acide, appelés inhibiteurs de la pompe à protons (IPP), pour réduire les brûlures d'estomac ou prévenir les saignements dans l'estomac ou les intestins.

(Health)