Le microbiome des xénopes passé à la loupe

Résultat scientifique

Les communautés microbiennes habitant les systèmes digestifs des amphibiens sont encore très mal connues. Une équipe de chercheurs du laboratoire "Évolution, génomes, comportement et écologie" (EGCE - CNRS / IRD / Univ. Paris-Saclay) et de l'Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC - CNRS / CEA / Univ. Paris-Saclay) propose une étude de ce microbiote intestinal d’une grenouille modèle, le xénope. Les profils phylogénétiques et métaboliques des adultes et des têtards ont été étudiés ainsi que la manière dont les communautés bactériennes sont transmises d’une génération à la suivante. Les résultats, publiés dans Peer Community Journal, montrent que des changements importants du microbiote intestinal ont lieu au cours du développement.

Nous savons aujourd’hui que le corps humain abrite de nombreux organismes vivants plus ou moins (in)visibles. Il héberge notamment dans ses intestins une flore microbienne qui joue des rôles importants dans notre état de santé.

Mais qu’en est-il pour les grenouilles et leurs têtards ? A ce jour, seules quelques études avaient été réalisées pour identifier les communautés microbiennes habitant les systèmes digestifs des amphibiens. Mais on ne savait pratiquement rien du détail des fonctions de ces microbiomes chez les têtards au cours de leur développement et de leur métamorphose.

Un article paru dans Peer Community in Genomics partage les résultats d’une étude approfondie sur les profils phylogénétiques et métaboliques du microbiote intestinal d’une grenouille modèle, le xénope. Ils montrent que des changements significatifs des communautés bactériennes du microbiome intestinal ont lieu au cours du développement des têtards et de leur métamorphose.

Cette étude examine également l'impact du régime alimentaire sur le microbiome intestinal du têtard de xénope ainsi que la façon dont les communautés bactériennes sont transmises des parents à la génération suivante. En effet, bien que la plupart des bactéries qui colonisent l’intestin des têtards proviennent de l’environnement, certaines sont transmises aux œufs par la peau ou les fèces des parents.

C'est également l'une des toutes premières études qui aborde en détail les interactions fonctionnelles entre les bactéries intestinales et les têtards au cours du développement. L’exploration des interactions métaboliques par une approche de séquençage métagénomique et métatranscriptomique démontre la capacité du microbiome à fournir des vitamines et des acides aminés essentiels pour la croissance et le développement des têtards. Finalement, cette étude fournit de précieuses informations sur le microbiote des amphibiens et leurs interactions avec l’hôte.

Il faudra désormais s’intéresser aux têtards et grenouilles issus de milieux naturels afin d’en apprendre davantage sur les effets des perturbations biotiques (espèces invasives … ) et abiotiques (polluants environnementaux, changement climatique …).

Différents stades de développement du xénope @ N. Pollet

Objectifs de développement durable

ODD CNRS

Objectif 14 - Vie aquatique

Alors que les amphibiens sont menacés d’extinction, ces études permettent de mieux comprendre leur biologie et ainsi d’espérer les protéger, car il a été montré que le microbiote joue un rôle dans la santé des vertébrés.

Référence

Thibault Scalvenzi, Isabelle Clavereau, Mickaël Bourge and Nicolas Pollet (2021) Gut microbial ecology of Xenopus tadpoles across life stages, Peer Community Journal, 1: e41.

Contact :

Nicolas Pollet, chercheur CNRS au laboratoire EGCE