Les chercheurs de KAUST ont montré qu'un gène particulier aide à la tolérance à la chaleur d'une algue qui vit en symbiose avec le corail, ce qui pourrait potentiellement aider les coraux de la mer Rouge à s'adapter à un certain réchauffement.

Le symbiodinium est une algue unicellulaire qui fournit à son hôte corallien des produits photosynthétiques en échange de nutriments et d'un abri. Cependant, les températures élevées de la mer peuvent provoquer la rupture de cette relation symbiotique et conduire à l'expulsion généralisée de Symbiodinium des tissus hôtes, un événement connu sous le nom d'échouage de corail. Si les coraux blanchis ne se rétablissent pas, ils meurent de faim, ne laissant que leur blanc, exosquelette de carbonate de calcium.

Maintenant, des chercheurs de la KAUST ont identifié des gènes spéciaux, appelés rétrotransposons, ce qui pourrait aider les algues à s'adapter plus rapidement au stress thermique.

L'équipe, dirigé par le postdoctorant Jit Ern Chen et le doctorant Guoxin Cui, ont mené des analyses pour découvrir quels gènes étaient activés ou désactivés lorsque Symbiodinium était exposé à un stress thermique. Étonnamment, la plupart des gènes couramment associés au stress thermique ont été désactivés, tandis qu'un petit nombre de rétrotransposons ont été activés.

Les rétrotransposons sont de petites séquences génétiques qui ont la capacité de se répliquer et de se positionner dans de nouveaux emplacements dans le génome de leur hôte. "La capacité des rétrotransposons à se copier et à intégrer ces nouvelles copies dans le génome de l'hôte en fait des parasites génétiques, " dit le généticien et chercheur principal, Manuel Aranda. "Chaque événement d'intégration est fondamentalement une nouvelle mutation dans le génome de l'hôte. Très souvent, ces nouvelles copies désactivent ou perturbent les gènes de l'hôte. Cependant, parfois, ils peuvent également modifier le comportement de certains gènes. Ils sont souvent mauvais, comme la plupart des mutations, mais certains peuvent produire des effets avantageux.

Aranda et son équipe suggèrent que l'activation et la réplication des rétrotransposons de Symbiodinium en réponse au stress thermique pourraient conduire à une réponse évolutive plus rapide, "puisque produire plus de mutations augmente les chances d'en générer une bénéfique qui permet aux symbiotes de mieux faire face à ce stress spécifique, " explique Aranda.

L'équipe prévoit ensuite d'étudier les génomes des coraux pour savoir s'ils possèdent également des rétrotransposons activés en réponse au stress thermique. " S'ils le font, cela signifierait qu'ils pourraient être capables de s'adapter génétiquement plus rapidement que nous le pensions, " dit Aranda.

Ils prévoient également d'étudier la possibilité de « détourner » la machinerie moléculaire des rétrotransposons pour concevoir des génomes plus résistants à la fois chez Symbiodinium et leurs hôtes coralliens.