Le drame des prédateurs contre les proies – chasser, traquer, fuir – ne se limite pas au règne animal. Sous nos pieds, des amibes affamées du sol poursuivent et mangent des bactéries dans un royaume sauvage microscopique. Mais être un prédateur a son propre coût, et c'est aussi vrai pour les amibes que pour les lions ou les loups.
Dans un article publié dans les Proceedings of the National Academy of Sciences , une équipe de chercheurs des Arts &Sciences a porté un regard inédit sur le caractère prédateur de Dictyostelium discoideum, une amibe vivant dans le sol. "Les amibes se nourrissent d'un groupe très diversifié de bactéries", a déclaré l'auteur principal P.M. Shreenidhi, étudiant diplômé au Département de biologie. "Mais lorsqu'ils passent d'une bactérie à une autre, il y a un coût physiologique."
Parmi les autres auteurs figurent David Queller, professeur de biologie Spencer T. Olin ; Joan Strassmann, professeur de biologie Charles Rebstock ; Rachel McCabe, diplômée senior en biologie et anthropologie; et Debra Brock, chercheuse postdoctorale au Département de biologie.
Comme l'explique Shreenidhi, Dictyostelium discoideum a évolué pour rechercher de nombreux types de bactéries. "Le sol abrite différentes espèces partout où vous regardez, il est donc logique que l'amibe soit un généraliste", a déclaré Shreenidhi. "Il est préférable de ne pas dépendre de la découverte d'une seule espèce de bactérie pour survivre."
Des expériences contrôlées impliquant des boîtes de Pétri ont montré que les amibes paient le prix de leurs goûts variés. Plus précisément, leur taux de croissance ralentissait lorsqu'ils étaient obligés de passer d'une espèce de proie à une autre, même si la nouvelle proie était tout aussi nutritive.
Cependant, les taux de croissance réduits étaient temporaires, ce qui suggère que les amibes se sont finalement adaptées à leur nouveau régime alimentaire. "Ils sont des touche-à-tout, mais ils ne maîtrisent rien", a déclaré Shreenidhi.
Cette découverte apporte un nouvel aperçu des compromis liés à la vie au sommet de la chaîne alimentaire. "C'est l'une des grandes questions de la recherche sur l'écologie et l'évolution", a déclaré Queller. "Quels sont les coûts et les avantages d'être un généraliste par rapport à un spécialiste ? Le coût du changement est quelque chose qui n'a pas vraiment été étudié chez les animaux."
Dictyostelium discoideum est au centre du laboratoire de Queller. "Nous l'étudions parce qu'il a des comportements sociaux vraiment intéressants", a-t-il déclaré. "Il coopère avec d'autres amibes mais il triche aussi. Nous avons réalisé qu'il mange beaucoup de bactéries, nous avons donc pensé qu'il serait intéressant d'étudier son approche de la prédation. Plus on connaît un organisme, plus on peut en trouver. étudier."
Plus d'informations : P. M. Shreenidhi et al, Coûts d'être un généraliste de l'alimentation du prédateur protiste Dictyostelium discoideum, Actes de l'Académie nationale des sciences (2024). DOI : 10.1073/pnas.2313203121
Informations sur le journal : Actes de l'Académie nationale des sciences
Fourni par l'Université de Washington à St. Louis