L’Union internationale des sociétés de microbiologie (UISM) lance un appel à l’action pour mobiliser les sociétés de microbiologie du monde entier afin de promouvoir le développement de solutions durables pour contrôler les agents infectieux, entre autres.
Introduction
Au cours des dernières décennies, la prise de conscience de l’impact de l’homme sur la planète Terre a commencé à mobiliser les populations du monde entier. Il est clair que notre génération prélève sur notre planète plus de ressources qu’elle ne peut en fournir de manière durable, ce qui a un impact sur le climat, la biodiversité et les écosystèmes qui, à leur tour, ont un impact sur la santé et le bien-être de l’homme. Nous sommes à la recherche de solutions qui permettraient de réduire les émissions de dioxyde de carbone, de contenir l’augmentation de la température mondiale à moins de 2 °C d’ici à 2100 et de limiter ainsi les effets du changement climatique.
Nous commençons également à prendre conscience de l’impact des activités humaines sur les organismes vivants et la biodiversité : 705 espèces de vertébrés et 571 espèces de plantes ont déjà été poussées à l’extinction au cours des cinq derniers siècles. Un million d’autres espèces animales et végétales sont actuellement menacées d’extinction, notamment les grands animaux terrestres, les mammifères marins, les animaux pollinisateurs, les coraux marins et les stocks de poissons.
En outre, la consommation accrue de ressources limitées et l’intensification des processus industriels entraînent une dégradation des écosystèmes et de la biodiversité, avec une baisse des indicateurs de l’état de la nature, ce qui conduit à une détérioration du tissu de la vie elle-même. Cependant, nous ne prêtons pas encore attention aux conséquences de l’impact humain sur les micro-organismes. Cet impact sur les espèces microbiennes se produit discrètement, sous le radar de la plupart des scientifiques, des politiciens et du public, mais il ne faut pas le sous-estimer car les micro-organismes sont à l’origine de la vie et soutiennent toutes les formes de vie.
La diversité microbienne est essentielle à la vie sur notre planète
Les micro-organismes ont été la première forme de vie à apparaître sur notre planète il y a 3,8 milliards d’années. Il y a deux milliards et demi d’années, ils ont joué un rôle déterminant dans l’émergence de la première cellule eucaryote, dont sont issus tous les animaux et toutes les plantes, y compris l’homme. Environ quarante mille milliards (1012) de microbes vivent dans l’intestin de chaque être humain, et un nombre croissant d’études mettent en évidence le rôle clé qu’ils jouent dans notre physiologie : ils assurent des fonctions métaboliques essentielles et influencent nos propres réponses immunitaires. En effet, ils jouent un rôle important dans la survie et le fonctionnement de toute forme de vie. Aujourd’hui, notre planète est peuplée d’environ mille milliards d’espèces de micro-organismes. Il s’agit de bactéries – la grande majorité – mais aussi de virus, de champignons et de micro-organismes unicellulaires.
À tout moment, il y a environ cinq millions de milliards de milliards (1030) de bactéries vivantes et 1031 phages (virus qui infectent les bactéries) qui les attaquent, tuant 40 % d’entre elles chaque jour. Les micro-organismes sont l’essence même de la vie et le moteur de l’évolution. Ils évoluent à une vitesse qui nécessiterait 10 000 ans d’expériences en laboratoire rien que pour égaler une journée d’évolution naturelle. La grande biodiversité et la fluctuation des communautés microbiennes sont d’une importance capitale pour l’interaction et la fonction des espèces.
Une minorité d’entre elles (1415 espèces, 217 virus ou prions, 538 bactéries, 307 champignons, 66 protozoaires et 287 helminthes) sont également responsables de maladies infectieuses, dont certaines ont marqué l’histoire de l’humanité et son évolution au fil du temps en tuant des centaines de millions de personnes. Les 999 milliards d’espèces de micro-organismes restantes sont utiles et essentielles à la vie sur notre planète. Ils sont présents dans l’eau, le sol, l’air, dans des environnements hostiles tels que les cheminées des grands fonds marins et les sources d’eau chaude bouillante, dans des grottes obscures où ils tirent leurs nutriments du soufre, et ils peuvent résister aux radiations mieux que tout autre organisme vivant.
Nous dépendons d’elles pour produire des aliments (pain, vin, bière), pour traiter les déchets (stations d’épuration) et pour fabriquer des médicaments essentiels tels que les antibiotiques. Au cours des 3,8 milliards d’années passées sur notre planète, ils ont développé des gènes capables d’exécuter de nombreuses fonctions dont nous dépendons. Elles peuvent effectuer des réactions chimiques et des transformations matérielles à température ambiante que nous ne pouvons réaliser qu’à des températures extrêmement élevées dans des installations industrielles très polluantes. Nous les concevons dans nos laboratoires pour produire des molécules biologiques, des médicaments et des enzymes. L’application des microbes peut également contribuer à trouver des solutions durables à la plupart des problèmes critiques auxquels notre planète est confrontée, tels que le changement climatique, la dégradation de l’environnement, les besoins en matière de santé et d’énergie, à condition que nous apprenions à les utiliser à bon escient et que nous arrêtions de les détruire, soit par inadvertance, soit par notre ambition de stériliser l’environnement qui nous entoure.
En résumé, la vie sur notre planète dépend entièrement des microbes et des fonctions presque illimitées qu’ils remplissent. La diversité microbienne est essentielle au maintien des fonctions qui soutiennent la vie sur la planète et il est donc important de surveiller et de préserver cette diversité. Voici quelques-uns des défis auxquels le monde microbien est confronté aujourd’hui et les moyens possibles de les relever.
Des microbes utiles
Les microbes sont présents partout et rendent la planète habitable. Les océans abritent probablement une grande partie de la masse microbienne de la planète. En effet, les microbes représentent de 50 à 90 % de la biomasse des océans. On a calculé que le nombre de cellules microbiennes dans les eaux de la planète était de l’ordre de 1030 et que leur masse était égale au poids de 240 milliards d’éléphants d’Afrique. En 2004, Craig Venter a identifié 1800 espèces génomiques et 148 phylotypes bactériens inconnus jusqu’alors en séquençant le génome de micro-organismes collectés en filtrant 200 litres d’eau de la mer des Sargasses. Sur la terre ferme, un gramme de sol de surface peut contenir plus de 109 cellules bactériennes et archéologiques, des trillions de virus, des dizaines de milliers de protistes et 200 m d’hyphes fongiques. Les micro-organismes colonisent tous les organismes vivants et, comme indiqué précédemment, environ 40 000 milliards de microbes résident dans l’intestin de chaque être humain. Comme nous estimons que le nombre de cellules humaines qui composent notre corps est d’environ 30 000 milliards, cela signifie que nous sommes autant des microbes que des êtres humains.
Leur présence, en plus de fournir des vitamines, facilite la digestion en décomposant les fibres et l’amidon, soutient le métabolisme endocrinien et est essentielle à la formation et au maintien de notre système immunitaire. Les souris nées sans exposition aux microbes – les souris sans germes – ont des plaques de Peyer et des ganglions lymphatiques mésentériques moins nombreux et plus petits et présentent des défauts importants dans le développement des tissus lymphoïdes associés à l’intestin et dans la production d’anticorps. Des dysfonctionnements immunitaires sont également observés lorsque les souris sont traitées avec des antibiotiques au début de leur vie, ce qui révèle le rôle clé de la colonisation microbienne sur la maturation immunitaire. Des études récentes ont montré que la capacité de notre système immunitaire à lutter contre les tumeurs, les infections et l’inflammation chronique dépend fortement de la présence d’un microbiome sain. Il est intéressant de noter que la supplémentation en microbes peut également contribuer à rétablir un microbiote sain, ce qui ouvre des perspectives thérapeutiques évidentes qui sont actuellement à l’étude.
Les microbes soutiennent également de nombreuses activités industrielles, depuis la fermentation traditionnelle du pain, du fromage, de la bière et du vin jusqu’à la production de produits chimiques, de sources d’énergie, d’enzymes et de produits pharmaceutiques, en passant par le traitement des déchets et la lutte contre la pollution, où nous utilisons leur capacité à dégrader pratiquement n’importe quel produit, y compris les huiles fossiles et les plastiques. Enfin, il ne faut pas oublier que les micro-organismes jouent un rôle important dans le soutien de la productivité agricole, en fixant l’azote atmosphérique et en favorisant la croissance de cultures à haut rendement, évitant ainsi la pollution causée par l’utilisation d’engrais azotés synthétiques.
Poursuivre la lecture de cet article ici.
