Faculté des sciences

Enjeux

Au cours de leur histoire évolutive de près de 500 millions d'années, les insectes ont forgé des alliances avec des bactéries pour obtenir divers services. Ces services comprennent notamment la fourniture de nutriments absents dans leur alimentation : sans leurs partenaires bactériens, les insectes sont tout simplement incapables de survivre et de se reproduire.

Ces bactéries sont généralement intracellulaires, hébergées dans des organes spécifiques de l’insecte, et transmises de génération en génération. Ce mode de vie singulier assure la pérennité de l’association mais entraîne une évolution réductrice de ces bactéries dites « endosymbiotiques » : leur génome devient minuscule et statique, ce qui confère à ces bactéries une fenêtre d'adaptation étroite.

En conséquence, les insectes hôtes sont pénalisés dans un monde secoué par les turbulences environnementales, puisqu’ils sont dépendants de partenaires microbiens qui ont peu de marge de manœuvre pour évoluer et s'adapter aux changements rapides de l'environnement.

L’objectif de cette recherche est de comprendre comment les associations symbiotiques entre insectes et bactéries se font et se défont, en particulier dans un contexte de réchauffement climatique. La question est brûlante, car le réchauffement rapide accentue le déclin des insectes, des organismes qui doivent une grande partie de leur succès évolutif aux alliances qu'ils ont nouées avec des microorganismes qui peuvent cependant constituer un talon d'Achille.

Contribution UCLouvain

L'endosymbiose est un processus universel dans l'évolution des eucaryotes, puisqu'elle a donné naissance aux mitochondries et aux plastes, organites sans lesquels la vie eucaryote ne serait pas possible. Au-delà des défis du réchauffement climatique, les insectes et leurs endosymbiontes sont donc d'excellents modèles pour décrypter les mécanismes de l'endosymbiose et de l'évolution de la vie.

Au carrefour de l'entomologie et de la microbiologie, cette nouvelle recherche mobilisera diverses approches techniques et expertises, à cheval sur plusieurs laboratoires et instituts de l'UCLouvain et au-delà.