Les bactéries, comme tous les organismes vivants, subissent un processus similaire au vieillissement appelé sénescence cellulaire. Cependant, contrairement aux organismes multicellulaires, les bactéries subissent un « vieillissement démographique » semblable à celui des populations humaines plutôt qu’un vieillissement individuel comme celui des cellules.

Des chercheurs de l'Université de Göteborg en Suède ont découvert que le taux de vieillissement démographique des bactéries suit des principes économiques simples de compromis coûts-avantages. Cette découverte apporte de nouvelles informations sur la dynamique des populations bactériennes et a des implications pour la compréhension de l'évolution et de l'écologie des micro-organismes.

L'étude, publiée dans la revue "Nature Communications", a utilisé un modèle informatique pour simuler la croissance et le vieillissement des populations bactériennes. Le modèle a pris en compte le compromis entre reproduction et survie, qui varie en fonction de l'âge des bactéries individuelles.

Les jeunes bactéries ont un taux de reproduction plus élevé, ce qui permet à la population de croître rapidement. Cependant, à mesure que les bactéries vieillissent, leur capacité de reproduction diminue et elles deviennent plus vulnérables aux dommages et à la mort. Cela conduit à une diminution du taux de croissance global de la population.

Les chercheurs ont découvert que le vieillissement démographique des populations bactériennes suit un schéma prévisible, qui peut être décrit par des modèles économiques d’analyse coûts-avantages. Plus précisément, le modèle prédit que la stratégie de reproduction optimale pour les bactéries consiste à investir massivement dans la reproduction tôt dans la vie, puis à réduire l'effort de reproduction à mesure qu'elles vieillissent.

Cette stratégie maximise la condition physique globale de la population, car elle équilibre les avantages d’une croissance démographique rapide avec les coûts associés au vieillissement et à la mort.

Les chercheurs ont également découvert que le taux de vieillissement démographique des populations bactériennes est influencé par des facteurs environnementaux tels que la disponibilité des nutriments et la compétition avec d’autres organismes. Lorsque les ressources sont rares, les bactéries vieillissent plus rapidement en raison du stress et de la compétition accrus.

Les résultats de cette étude fournissent un nouveau cadre pour comprendre la dynamique des populations bactériennes et leur réponse aux changements environnementaux. Cela a des implications dans divers domaines, notamment la microbiologie, l’écologie et la biologie évolutive.