éloge

Carl Woese* aura été le plus important scientifique de l'évolution du 20ème siècle. Il a établi notre image des organismes vivants à partir d'une base empirique solide. Il a découvert un tout nouveau type de cellule. Il a établi les méthodes moléculaires pour déterminer les relations phylogénétiques. Il a permis de comprendre les relations entre les procaryotes (bactéries et archées) et les eucaryotes. Chacune de ces réalisations est en soi extraordinaire. Ensemble, elles font de Carl la figure la plus marquante de la compréhension de la diversité de la vie depuis plus d'un siècle.

Auteur: Shapiro James Alan

Info: *Woese se définissait lui-même comme un "biologiste moléculaire devenu évolutionniste"

mouvement

L’origine du déplacement rapide chez les bactéries semble liée à un dispositif rotatoire inconnu chez les cellules à noyau. Un flagelle, sorte de cordon semblable à un fouet, est attaché à la base de la bactérie. La base ronde, en forme de disque, connue comme un "moteur protonique", tourne véritablement, propulsée par des changements de charge électrique. Comme le flagelle, constitué de protéines de flagelline, est attaché à cette roue, il tourne naturellement avec elle. En règle générale, la roue et le flagelle se trouvent à l’extérieur chez les procaryotes. Mais chez certaines bactéries comme les spirochètes, le flagelle est internalisé.

Auteur: Margulis Lynn

Info: Dans "L'univers bactériel", pages 79-80

[ cellule motrice ] [ biophysique ]

évolution

La transition biologique entre les bactéries et les cellules à noyau, c'est à dire entre les procaryotes et les eucaryotes, est si soudaine qu'elle ne peut pas être expliquée par des changements graduels étalés dans le temps. La séparation entre les bactéries et les nouvelles cellules marque, en fait, la division la plus infranchissable de toute la biologie. Les plantes, les animaux, les champignons et les protistes fondent tous leur constitution sur le schéma du noyau, cette distinction reflète l'héritage commun de ces organismes qui tous ensemble forment le superrègne des eucaryotes qui diffère radicalement des bactéries, le superrègne des procaryotes (le règne Monera).

Auteur: Margulis Lynn

Info: L'univers bactériel, nouvelles cellules, pp 121 et 122. Avec Dorion Sagan

[ palier ] [ saltationnisme ]

évolution

La progression de la vie s'accompagne de limitations et de rigidité qui mènent vers l'eucaryotisme, c'est à dire vers les cellules à noyaux. Le corps humain jouit d'une taille, d'une énergie, d'une complexité qui se paie en moindre flexibilité génétique. L'échange génétique n'étant possible que lors de la reproduction. L'homme reste enfermé dans son espèce, son corps et sa génération. En terme technique nous dirions qu'il échange des gènes "verticalement" - de génération à génération - tandis que les procaryotes les échangent "horizontalement" - directement avec leurs voisins de la même génération. Il en résulte que les bactéries, avec leur fluidité génétique, sont fonctionnellement immortelles, alors que chez les eucaryotes la sexualité est liée à la mort.

Auteur: Margulis Lynn

Info: L'univers bactériel. Sexualité et commerce génétique planétaire, p. 94

[ source ] [ historique ] [ fécondation ] [ procréation ] [ microbes-animaux ] [ orthogonale ]

évolution

Comme elle rejette la compréhension de la nature des organismes comme étant des "machines" et qu'elle les accepte comme des systèmes auto-suffisants, des êtres hétérogènes, la théorie de la symbiogenèse devient capable non seulement d'accepter le caractère naturel et la nécessité de la lutte interne et de la sélection interne, mais encore permet-elle de comprendre comment ces phénomènes prennent place dans un "indivisible" imaginaire, permettant ainsi de ne voir rien de paradoxal ou de non-naturel dans un tel phénomène.

Quand on reconnaît la cellule [eucaryote] comme la somme d’organismes élémentaires, comme un consortium [de procaryotes], alors on admet la réalité de lutte intracellulaire et de sélection intracellulaire, c'est-à-dire de lutte et de sélection entre les partenaires, entre les composants nucléaires, les chromosomes, et les autres "organites".

[…]

Par conséquent, une nouvelle compréhension de la constitution des organismes donne confiance dans le fait que la signification du principe de lutte et de sélection est encore plus large et plus répandu que ce qui était assumé par Darwin et les autres sélectionnistes. "Der Wiederspruch ist das Fortleitende" ["La contradiction ouvre la voie vers l'avant"] (Hegel). Cette thèse de la dialectique est maintenant acceptable jusqu'aux mitochondries et aux chromosomes.

Auteur: Kozo-Polyansky Boris

Info: Symbiogenesis, a new principle of evolution (1924)

[ fusion constructive ] [ coopétition ]

évolution

On s'est aperçu, en comparant les molécules du vivant chez tous les organismes (des bactéries à l'homme) qu'elles présentaient des points communs, mémoire fossilisée de leur lointain ancêtre. Ce sont ces recherches qui ont conduit à découvrir la présence sur terre d'un groupe de procaryotes, les archées, aussi éloignés des bactéries que des eucaryotes. Ainsi, en comparant les mécanismes fondamentaux du vivant dans les trois domaines (bactéries, archées et eucaryotes) il devenait alors possible de définir "le plus petit dénominateur commun aux trois" : LUCA. (Last Universal Common Ancestor) La comparaison des gènes présents dans les trois domaines du vivant est l'une des approches privilégiées pour accéder à la connaissance de LUCA. D'ores et déjà, les premiers résultats suggèrent un degré de complexité inattendu chez LUCA. Celui-ci aurait sans doute déjà possédé plusieurs milliers de gènes (donc de protéines différentes). Il semble que tous les grands systèmes qui permettent le maintien et l'expression du matériel génétique étaient déjà présents, ainsi que de nombreuses capacités métaboliques. Que faire des gènes qui ne sont présents que dans deux domaines ? Etaient-ils déjà présents chez LUCA et dans ce cas, ont-ils été perdus par la suite dans l'un des trois domaines, ou bien sont-ils apparus dans une branche commune à deux domaines ? Le problème est complexe ; en effet certains gènes ne sont présents que chez les bactéries et les archaebactéries, d'autres chez les archaebactéries et les eucaryotes, d'autre encore chez les bactéries et les eucaryotes. La vision majoritaire aujourd'hui est plutôt celle d'un ancêtre commun ressemblant aux bactéries ou aux archées, et pour quelque uns, celle d'une créature intermédiaire entre les procaryotes (cellules sans noyau) et les eucaryotes (cellules avec noyau). De LUCA à LUCY résumant la trajectoire de l'évolution du vivant. Il définit une entité sympathique, c'est lui qui a ensemencé notre planète, nous sommes tous ses descendants.

Auteur: Internet

Info:

[ sciences ] [ source ] [ triade ] [ chainon manquant ] [ ppcm ]

microbiologie

Les bactéries prennent des décisions basées sur des souvenirs générationnels

Elles choisissent de pulluler en fonction de ce qui est arrivé à leurs arrière-grands-parents.

Même les organismes sans cerveau peuvent se souvenir de leur passé : les scientifiques ont découvert que la bactérie Escherichia coli forme son propre type de mémoire suite à son exposition aux nutriments. Ils transmettent ces souvenirs aux générations futures, ce qui peut les aider à échapper aux antibiotiques, a rapporté l'équipe de recherche dans les Actes de la National Academy of Sciences USA .

" Nous considérons généralement les microbes comme des organismes unicellulaires [qui] font chacun leur propre travail ", explique George O'Toole, microbiologiste au Dartmouth College, qui étudie les structures bactériennes appelées biofilms. En réalité, les bactéries survivent souvent en travaillant ensemble. Tout comme les abeilles qui déménagent leur ruche, les colonies de bactéries à la recherche d’un habitat permanent se déplacent souvent sous forme d’unités collectives appelées essaims.

Ces essaims peuvent mieux résister à l’exposition aux antibiotiques en raison de leur densité cellulaire élevée, ce qui les rend particulièrement intéressants pour les microbiologistes tels que Souvik Bhattacharyya de l’Université du Texas à Austin. Il étudiait le comportement d’essaimage d’ E. coli lorsqu’il a observé ce qu’il appelle des " modèles de colonies étranges " qu’il n’avait jamais vus auparavant. En isolant des bactéries individuelles, lui et ses collègues ont découvert que les cellules se comportaient différemment en fonction de leur expérience passée. Les cellules bactériennes des colonies qui avaient déjà essaimé étaient plus enclines à essaimer à nouveau que celles qui ne l'avaient pas fait, et leur progéniture a emboîté le pas pendant au moins quatre générations, soit environ deux heures.

En modifiant le génome d'E. coli , les scientifiques ont découvert que cette capacité repose sur deux gènes qui contrôlent ensemble l'absorption et la régulation du fer. Les cellules présentant de faibles niveaux de cet important nutriment bactérien semblaient prédisposées à former des essaims mobiles. Les chercheurs soupçonnent que ces essaims pourraient alors rechercher de nouveaux emplacements présentant des niveaux de fer idéaux, explique Bhattacharyya.

Des recherches antérieures ont montré que certaines bactéries peuvent se souvenir et transmettre à leur progéniture des détails de leur environnement physique, tels que l'existence d'une surface stable, explique O'Toole, mais cette étude suggère que les bactéries peuvent également se souvenir de la présence de nutriments. Les bactéries, dont certaines se reproduisent plusieurs fois par heure, utilisent ces détails pour déterminer l'adéquation à long terme d'un emplacement et peuvent même s'installer ensemble dans des biofilms, qui sont plus permanents.

Les microbes autres que E. coli se souviennent probablement aussi de l'exposition au fer, dit O'Toole. " Je serais vraiment choqué si [ces résultats] ne tenaient pas également dans d'autres bugs." Il espère que les recherches futures examineront au niveau cellulaire comment les bactéries traduisent la détection du fer en différents comportements.

Étant donné que les bactéries sont plus difficiles à tuer lorsqu’elles forment des structures plus grandes, comprendre pourquoi elles le font pourrait éventuellement conduire à de nouvelles approches pour lutter contre les infections tenaces. Cette recherche offre l'opportunité de développer de nouveaux traitements contre les infections, dit O'Toole, d'autant plus cruciale que les antibiotiques deviennent de moins en moins efficaces pour tuer ces microbes,



 

Auteur: Internet

Info: https://www.scientificamerican.com/, Allison Parshall, 29 JANVIER 2024

[ atavismes ] [ adaptation ] [ transgénérationnel ] [ procaryotes ]

biologie

La tendance est à l'expression d'une vérité inéluctable. L'avenir de la société sera mis au défi par les virus zoonotiques, une prédiction tout à fait naturelle, notamment parce que l'humanité est un puissant agent de changement, qui est le carburant essentiel de l'évolution. Malgré ces affirmations, j'ai débuté avec l'intention de laisser au lecteur une appréciation plus large des virus : ils ne sont pas simplement des agents pathogènes de la vie. Ce sont des partenaires obligés de la vie et une force formidable de la nature sur notre planète. En contemplant l'océan sous un soleil couchant, pensez à la multitude de particules virales dans chaque millilitre d'eau de mer : en survolant la forêt sauvage, considérez les viromes collectifs de ses habitants vivants. Le nombre impressionnant et la diversité des virus dans notre environnement devrait engendrer en nous une plus grande admiration quant au fait d'être en sécurité parmi ces multitudes que la crainte qu'ils nous fassent du mal.

La médecine personnalisée deviendra bientôt une réalité et la pratique médicale cataloguera et pèsera systématiquement la séquence du génome d'un patient. Peu de temps après, on pourra s'attendre à ce que ces données soient rejointes par les métagénomes viraux et bactériens du patient : l'identité génétique collective du patient sera enregistrée sur une seule impression. Nous découvrirons sans doute que certains de nos passagers viraux sont nocifs pour notre santé, tandis que d'autres sont protecteurs. Mais cette approche des virus que j'espère vous avoir fait apprécier en lisant ces pages n'est pas un exercice de comptabilité. La mise en balance des avantages et des menaces pour l'humanité est une tâche stérile. Le métagénome viral contiendra des fonctionnalités génétiques nouvelles et utiles pour la biomédecine : les virus peuvent devenir des outils biomédicaux essentiels et les phages continueront à s'optimiser peuvent également accélérer le développement de la résistance aux antibiotiques dans l'ère post-antibiotique et les virus émergents peuvent menacer notre complaisance et remettre en question notre société économiquement et socialement. Cependant, la simple comparaison de ces avantages et inconvénients ne rend pas justice aux virus et ne reconnaît pas leur juste place dans la nature.

La vie et les virus sont inséparables. Les virus sont le complément de la vie, parfois dangereux mais toujours beaux dans leur conception. Tous les systèmes de réplication autonomes et autonomes qui génèrent leur propre énergie favoriseront les parasites. Les virus sont les sous-produits incontournables du succès de la vie sur la planète. Nous leur devons notre propre évolution ; les fossiles de beaucoup sont reconnaissables dans les VRE* et les EVE** qui ont certainement été de puissantes influences dans l'évolution de nos ancêtres. Comme les virus et les procaryotes, nous sommes également un patchwork de gènes, acquis par héritage et transfert horizontal de gènes au cours de notre évolution depuis le monde primitif basé sur l'ARN.

On dit souvent que "la beauté est dans l'œil de celui qui regarde". Il s'agit d'une réaction naturelle à un événement visuel : un coucher de soleil, le drapé d'une robe de créateur ou le motif d'une cravate en soie, mais on peut également la trouver dans un vers de poésie, un ustensile de cuisine particulièrement efficace ou même l'efficacité impitoyable d'une arme à feu. Ces derniers sont des reconnaissances uniquement humaines de la beauté du design. Cette même humanité qui nous permet de reconnaître la beauté de la conception évolutive des virus. Ce sont des produits uniques de l'évolution, la conséquence inévitable de la vie, une information génétique égoïste et infectieuse qui puise dans la vie et les lois de la nature pour alimenter l'invention évolutive.

Auteur: Cordingley Michael G.

Info: Viruses: Agents of Evolutionary Invention. *entérocoques, qui sont un des micro-organismes à haut risque de transmissibilité et de développement croisé de résistance aux antibiotiques. Cette résistance aux glycopeptides a également un impact non négligeable, avec le risque redouté de transfert de cette résistance à Staphylococcus aureus, beaucoup plus répandu et pathogène. **ADN fossile ou pseudogènes

[ combat continuel ] [ prospective ] [ bacilles ] [ catalyseurs ]