Les souches pathogènes résistantes aux médicaments se rencontrent et évoluent sur les bulbes des plantes grâce au transfert horizontal de gènes. Il s’agit du processus par lequel le matériel génétique est transféré entre deux organismes différents, même s’ils ne sont pas étroitement liés. Le transfert horizontal de gènes peut se produire par divers mécanismes, tels que la conjugaison, la transduction et la transformation.
La conjugaison est le processus par lequel deux bactéries entrent en contact et échangent du matériel génétique. Lors de la conjugaison, un plasmide, qui est un petit morceau circulaire d'ADN, est transféré d'une bactérie à l'autre. Les plasmides peuvent porter des gènes qui confèrent une résistance aux antibiotiques, donc si une bactérie possède un plasmide qui confère une résistance à un antibiotique particulier, elle peut transférer ce plasmide à une autre bactérie qui ne possède pas ce plasmide.
La transduction est le processus par lequel le matériel génétique est transféré entre deux bactéries par un virus. Lors de la transduction, un virus infecte une bactérie et incorpore une partie de l'ADN de la bactérie dans son propre génome. Le virus infecte ensuite une autre bactérie et transfère l’ADN incorporé au nouvel hôte. Si l’ADN incorporé comprend des gènes conférant une résistance aux antibiotiques, ces gènes peuvent être exprimés chez le nouvel hôte, le rendant ainsi résistant à l’antibiotique.
La transformation est le processus par lequel le matériel génétique est extrait de l'environnement par une bactérie. Lors de la transformation, une bactérie récupère l’ADN du milieu environnant et l’incorpore dans son propre génome. Si l’ADN environnemental comprend des gènes conférant une résistance aux antibiotiques, ces gènes peuvent être exprimés dans la bactérie, la rendant résistante à l’antibiotique.
Le transfert horizontal de gènes peut conduire à la propagation rapide de souches pathogènes résistantes aux médicaments parmi différentes populations de bactéries. Cela peut rendre difficile le traitement des infections causées par ces agents pathogènes, car ils peuvent être résistants à plusieurs antibiotiques.
Outre le transfert horizontal de gènes, les souches pathogènes résistantes aux médicaments peuvent également évoluer par mutation. La mutation est le processus par lequel l'ADN d'un organisme change. Les mutations peuvent se produire spontanément ou être provoquées par des facteurs environnementaux, tels que l’exposition à des radiations ou à des produits chimiques. Les mutations peuvent altérer la fonction des gènes, ce qui peut entraîner des changements dans les caractéristiques de l'organisme. Si une mutation confère à une bactérie une résistance aux antibiotiques, cette bactérie pourra survivre en présence de l’antibiotique, même si d’autres bactéries sont tuées.
Les mutations peuvent également conduire au développement de nouvelles souches pathogènes résistantes aux médicaments. Par exemple, si une bactérie acquiert une mutation qui modifie le site cible d’un antibiotique, l’antibiotique ne pourra plus se lier au site cible et tuer la bactérie. Cela peut conduire au développement d’une nouvelle souche pathogène résistante aux antibiotiques.
La propagation de souches pathogènes résistantes aux médicaments constitue un grave problème de santé publique. Ces souches peuvent provoquer des infections difficiles, voire impossibles à traiter, et entraîner une augmentation de la morbidité et de la mortalité. Les bulbes de plantes peuvent servir de réservoirs pour les souches pathogènes résistantes aux médicaments et peuvent jouer un rôle dans la propagation de ces souches aux humains.