De nombreuses espèces animales présentent un comportement de flocage, mais le fait que les micro-organismes le fassent n'est pas aussi bien connu. Des chercheurs de l'Université de Lund en Suède ont maintenant montré que les algues et les bactéries forment des troupeaux à de très faibles concentrations d'individus, une découverte qui pourrait améliorer notre compréhension future de la façon dont les organismes infectent leurs animaux hôtes.
Le comportement de flocage chez les animaux apparaît spontanément dans un groupe d'individus indépendants sans leader clair. Ce comportement se produit chez tous les types d'organismes, des bactéries aux humains. Une hypothèse, donc, est qu'il existe des principes fondamentaux pour la constitution d'un troupeau qui ne dépendent pas d'individus isolés.
Chercheurs de l'Université de Lund, en coopération avec des collègues britanniques et français, ont maintenant découvert que le comportement de flocage parmi les micro-organismes est plus avancé que nous ne le pensions auparavant.
"Notre recherche est un modèle physique explicatif de la façon dont les micro-organismes se déplacent. D'un point de vue biologique, il est utile d'examiner la base évolutive du comportement de flocage chez les bactéries, car les connexions peuvent améliorer notre compréhension de l'évolution des maladies infectieuses, " dit Joakim Stenhammar, chercheur en chimie à l'Université de Lund.
Lorsqu'une personne ou un animal nage, ils créent des remous ou des sillages que les autres peuvent ressentir. Les chercheurs ont maintenant créé un modèle théorique qui décrit comment les micro-organismes individuels communiquent les uns avec les autres via les lavages à contre-courant que chaque organisme crée. Le principe physique diffère des contre-lavages ordinaires, mais ces flux permettent aux bactéries de se détecter mutuellement et de s'influencer à de très faibles concentrations. À la lumière de cela, les micro-organismes ne peuvent pas être décrits comme des individus isolés.
On savait auparavant que certaines bactéries nageuses, comme E. coli et Salmonella, forment des troupeaux à fortes concentrations. Dans la nouvelle étude, Stenhammar et ses collègues ont montré que ce n'est qu'à des concentrations extrêmement faibles – moins de dix pour cent de ce que l'on pensait auparavant – que les bactéries peuvent être considérées comme des individus.
"Contrairement à une bactérie individuelle, les troupeaux peuvent se déplacer de manière synchronisée sur des échelles de grande longueur et plusieurs fois plus vite qu'une seule bactérie, " dit Joakim Stenhammar.
"Notre recherche ajoute une autre pièce du puzzle à notre compréhension du fonctionnement du comportement de flocage dans les systèmes biologiques, et le modèle peut être appliqué à un grand nombre de micro-organismes nageurs, " dit Joakim Stenhammar.