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L'évolution de l'être humain retracée par l'étude de ses microbiotes

MICROBIOTE
publié le 070520 | par Emmanuelle Rallet | mis à jour le 070520
source → lien web

Les microorganismes se sont codéveloppés avec les êtres humains et ils contiennent les archives de toute leur histoire.

L'évolution de l'humanité questionne depuis toujours. Ces dernières années, les progrès de la génétique et de la technologie ont augmenté les capacités à faire du séquençage et ont diminué les coûts. Les travaux sur le génome se sont multipliés et l'analyse génétique du microbiote est devenue possible et accessible.
Le génome du microbiote est appelé microbiome. Il représente une archive de l'évolution. Le microbiote s'est transformé et adapté au même rythme que l'être humain en fonction de son mode de vie (nomade ou sédentaire), de son alimentation, de son environnement, des autres espèces vivantes.

Voici trois histoires relatées par Tara Smith pour illustrer l'avancée des connaissances sur les origines humaines et le lien avec le microbiote.

La mère de l'humanité
L'étude des mitochondries est une autre voie possible pour en savoir plus sur l'origine de l'espèce humaine. Les mitochondries sont des éléments des cellules humaines et d'origine microbienne. Ces organites sont considérés comme des « symbiotes extrêmes » c'est-à-dire des vestiges de microorganismes ayant un jour vécus librement. Les mitochondries ont leur propre ADN qui est quasi exclusivement transmis par l'ovule donc par la lignée maternelle. « Il s'agit davantage d'une sorte de clone de celui de votre mère et de sa mère et de la mère de sa mère... »
L'ADN des mitochondries est composé de seulement 37 gènes et son analyse permet d'imaginer la « mère de l'humanité ».

Le voyage d'Helicobacter
La bactérie Helicobacter pylori peut être à l'origine d'ulcères et de cancers gastriques mais la plupart des individus vivent parfaitement en symbiose avec elle.
En examinant le contenu génétique de cette bactérie, il est possible de retracer les migrations humaines dans le monde au cours de l'évolution. Les souches d'Afrique ont la plus grande diversité génétique comme d'ailleurs dans l'espèce humaine. Il y a eu coévolution entre cette bactérie et l'être humain.
« La tendance d'Helicobacter pylori à promouvoir un cancer de l'estomac dépendrait du degré de compatibilité de la souche bactérienne avec son hôte. »
Cette constatation est à l'origine de l'idée d'holobiome c'est-à-dire considérer les codes génétiques d'un hôte et de ses microorganismes comme un tout appelé hologénome.

La digestion des algues
Une étude a révélé que la plupart des japonais possèdent un gène dans les microorganismes intestinaux qui les aident à mieux digérer certains glucides spécifiques des algues. Ce gène aurait été acquis par une bactérie du microbiote intestinal humain, Bacteroides plebeius, probablement à partir de la bactérie marine Zobellia galactanivorans. Cette bactérie aurait jadis été ingérée par des individus au Japon et son ADN aurait été assimilé par transfert horizontal et acquis par Bacteroides plebeius. a vraisemblablement assimilé ce gène dans l'environnement intestinal. Cette opportunité d'avoir une nouvelle source de nutriment étant bénéfique aussi bien à la bactérie qu'à l'hôte aurait été maintenu au sein de la population par sélection naturelle.

Perspectives
L'étude des symbioses entre les microorganismes du microbiote et les ancêtres humains laisse entrevoir de nouvelles avancées à la fois pour interpréter l'histoire de l'humanité et pour comprendre tout le potentiel du microbiote sur la santé.

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