À gauche :Image en fausses couleurs de la zoospore d'un oomycète (Phytophthora parasitica). Notez que le flagelle antérieur a l'apparence d'un guirlande tandis que le flagelle postérieur est lisse. À droite :image de caméra à grande vitesse illustrant le mouvement des flagelles lors de la nage et diagramme de zoospore. Crédit :Quang D. Tran, Eric Galiana, Philippe Thomen, Céline Cohen, François Orange, Fernando Peruani, Xavier Noblin
Les oomycètes, également appelés moisissures aquatiques, sont des micro-organismes pathogènes qui ressemblent à des champignons et sont responsables d'un ensemble de maladies affectant plusieurs espèces végétales. Pour atteindre et infecter les plantes, les zoospores - c'est-à-dire les spores automotrices - des oomycètes nagent vers leur cible à l'aide de deux flagelles, l'un en face de l'autre. Dans une étude récente dirigée par un chercheur du CNRS, physiciens et biologistes ont travaillé ensemble pour mesurer précisément le mouvement de chaque flagelle lorsqu'une zoospore suit une trajectoire linéaire et lorsqu'elle tourne. Ils ont utilisé ces données pour développer un modèle théorique.
Leurs découvertes, publiées dans eLife , révèlent que pour que la zoospore tourne, son flagelle antérieur cesse de battre de manière sinusoïdale, comme il le fait lorsqu'il se déplace le long d'une trajectoire rectiligne, et adopte à la place une brasse. C'est la première fois que le mouvement de tels organismes est décrit à l'échelle microscopique.
Au-delà des questions biophysiques fondamentales que soulève la nature de leur mouvement, les zoospores représentent un nouveau modèle de "micronageurs" distinct des algues et des bactéries, suggérant de nouvelles voies de recherche en physique. Grâce à ces découvertes, nous comprenons maintenant comment les zoospores d'oomycètes se déplacent, mais nous ne savons toujours pas quand et pourquoi elles changent de direction au cours de leur mouvement. A l'avenir, les chercheurs souhaitent étudier les interactions entre les zoospores et les racines qu'elles infectent, afin d'identifier les processus chimiques qui attirent ces microorganismes pathogènes.