Des bactéries qui aident les vaches à digérer la cellulose des végétaux, un champignon qui favorise la croissance des racines des arbres: dans la nature, nombreux sont les cas de partenariat symbiotique.

Leur rôle, et donc la nature des relations entre les symbiotes, est assez mal compris. Une explication repose sur le fait que les symbiotes confèrent forcément une meilleure adaptation. Supprimez-les, et l'organisme qui les accueille perdra un avantage. 

Cette vision vient toutefois d'être nuancée par les travaux d'une équipe de l'Université de Montpellier. D'après ses conclusions, publiées dans la revue The American Naturalist, la présence du symbiote a un coût, elle peut contraindre la niche écologique dans une certaine direction. Une idée finalement assez peu répandue, explique Luis-Miguel Chevin, l'un des signataires.

Pour parvenir à cette conclusion, les biologistes menés par Thomas Lenormand ont étudié les artémies, un genre de crevettes qui vivent dans les eaux salées, mais descendent d'ancêtres vivant dans l'eau douce. Pour réguler la salinité de leur organisme, elles doivent expulser du sodium, ce qui représente une dépense énergétique conséquente. Plus l'eau contient de sel, plus elles doivent - comme les shadoks - pomper de sodium.

Pour vivre, ces crevettes doivent donc vivre dans de l'eau...pas trop salée. C'est du moins ce que notre intuition nous pousse à penser. Car en réalité, elles s’accommodent assez mal d'une concentration inférieure à 40 grammes de sel par litre d'eau. Comment une telle adaptation peut-elle se produire?

Relation symbiotique

La réponse se cache dans les intestins du petit crustacé. Pour examiner le rôle de la flore intestinale des artémies, Thomas Lenormand et ses collègues ont élevé des larves dans un environnement stérile, de manière à désinfecter totalement les intestins. Résultat, les crevettes pouvaient vivre normalement dans de l'eau peu salée.

Dans un deuxième temps le biologiste leur a donné des levures à manger, en lieu et place des algues dont elles se nourrissent habituellement. Même résultat, les crevettes se sont accommodées d'une eau peu salée. La préférence pour l'eau très salée ne s'exprime que lorsque les crevettes ont une flore intestinale intacte et qu'elles se nourrissent d'algues.

En fait, les bactéries qui squattent les intestins des artémies ont pour rôle de digérer les sucres des algue, ce qui permet à la crevette de se nourrir. Mais cela a un prix pour l'artémie: les bactéries exigent un environnement peu salé. Si l'artémie veut pouvoir manger des algues, elle est donc obligée de se plier aux besoins de sa flore intestinale.

"Cette étude montre expérimentalement qu'une espèce pourrait être contrainte par son symbiote, explique Luis-Miguel Chevin. Le symbiote donne accès à une nouvelle ressource mais on ne peut en bénéficier que dans un environnement qui lui est favorable".

"Cet exemple montre que la niche écologique a été contrainte sur une autre dimension que celle du service rendu à l'artémie, en l'occurrence l'adaptation à la salinité", poursuit le biologiste.

Pour utiliser les services d'un symbiote, il faut donc le ménager, au risque de devoir se passer de lui. Rien n'est gratuit dans ce bas monde...