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Archée d'Asgård

groupe d'archées
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Les archées d'Asgård ou Asgardarchaeota forment un groupe d'archées découverts en 2015 dans des sédiments profonds à proximité d'une source hydrothermale (Loki Castle) au large de la Norvège. Nommés d’après le domaine des dieux dans la mythologie nordique[1], ils partagent des traits que l'on croyait réservés aux eucaryotes. De ce fait, on considère que ce clade inclut les eucaryotes, à ceci près que ces derniers sont issus de l'endosymbiose d'au moins une α-protéobactérie (devenue leur mitochondrie).

MétabolismeModifier

Les archées Asgård codent certaines protéines semblables à celles des eucaryotes[2], les profilines[3] qui régulent la polymérisation de l'actine, un constituant du cytosquelette des cellules. Elle intervient aussi dans les déplacements de vésicules ou d'organites et dans l'endocytose ou la phagocytose. Ainsi l'ancêtre commun à la bifurcation archées - eucaryotes était dotée de mécanismes qui ont permis l'endocytose fondatrice des eucaryotes[4].

Une étude[5] montre que ces archées sont hétérotrophes : ils se nourriraient de matière organique et rejetteraient à des degrés divers de l'hydrogène ou autres produits de réduction. De leur côté, certaines α-protéobactérie produisent des enzymes spécialisées dans le métabolisme de l'hydrogène. L'étude suggère donc que ces archées et l’ancêtre des mitochondries vivaient en symbiose avant qu'une endosymbiose intervienne et soit pérennisée chez les eucaryotes[6].

Les archées d'Asgård n'étaient connues que par des fragments de génomes récoltés dans des sédiments. En 2019, au bout de douze ans d'efforts, une équipe japonaise parvient à en cultiver une espèce, Prometheoarchaeum synthrophicum, accompagnée d'une archée méthanogène du genre Methanogenium (abritée dans ses longs tentacules) et d'une bactérie du genre Halodesulfovibrio (puis les deux espèces d'archées sans la bactérie). De croissance extrêmement lente, Prometheoarchaeum syntrophicum (souche MK-D1) est un organisme de petite taille (∼550 nm), anaérobie, qui dégrade des acides aminés et des peptides par syntrophie avec l'archée Methanogenium et/ou avec la bactérie Halodesulfovibrio[7],[8],[9].

PhylogénieModifier

Notes et référencesModifier

  1. en suédois.
  2. (en) Laura Eme, Anja Spang, Jonathan Lombard, Courtney W. Stairs et Thijs J. G. Ettema, « Archaea and the origin of eukaryotes », Nature Reviews Microbiology, vol. 15, no 12,‎ , p. 711-723 (ISSN 1740-1534, DOI 10.1038/nrmicro.2017.133, lire en ligne).
  3. (en) C. Akıl et R. C. Robinson, « Genomes of Asgard archaea encode profilins that regulate actin », Nature, vol. 562,‎ , p. 439-443 (DOI 10.1038/s41586-018-0548-6).
  4. Pour la Science no 494 décembre 2018 p. 16.
  5. Anja Spang et al., Proposal of the reverse flow model for the origin of the eukaryotic cell based on comparative analyses of Asgard archaeal metabolism.,2019 DOI:10.1038/s41564-019-0406-9.
  6. Pour la Science no 500 juin 2019 p. 8.
  7. M.-N. C., « Des archées Asgård enfin en culture », Pour la science, no 505,‎ , p. 8.
  8. La Recherche, octobre 2019, p. 24.
  9. (en) Hiroyuki Imachi, Masaru K. Nobu, Nozomi Nakahara, Yuki Morono, Miyuki Ogawara et al., « Isolation of an archaeon at the prokaryote-eukaryote interface », sur BioRxiv, (DOI 10.1101/726976).
  10. (en) Kiley W. Seitz, Nina Dombrowski, Laura Eme, Anja Spang, Jonathan Lombard et al., « Asgard archaea capable of anaerobic hydrocarbon cycling », Nature Communications, vol. 10,‎ , article no 1822 (DOI 10.1038/s41467-019-09364-x).