Algues et virus jouent à cache-cache

Elles forment des efflorescences saisonnières, comme de grandes taches blanches dans l’océan, visibles par satellite. Il s’agit de la microalgue Emiliania huxleyi. Ses cellules peuvent se multiplier très rapidement en populations gigantesques, puis s’effacer en quelques jours ou semaines. On sait depuis quelques années que cette disparition est due à l’attaque de virus, les EhV (Emiliania huxleyi Viruses), qui se transmettent rapidement lorsque la concentration en microalgues dans l’eau est élevée. Mais certaines Emiliania parviennent à échapper à leurs attaques.
À la Station biologique de Roscoff, les chercheurs de l’équipe Atip(1) “Évolution du plancton et paléocéans” ont découvert comment, mettant ainsi en évidence un nouveau type de relation hôte-parasite(2). 

La course à l’évolution

Selon la théorie générale, l’hôte (l’algue) doit évoluer constamment pour se libérer de la pression de son parasite (le virus). Mais le parasite évolue à son tour pour anticiper, et ainsi de suite... La microalgue Emiliania huxleyi a trouvé une autre méthode pour se cacher et éviter cette course à l’évolution ! Elle peut prendre deux formes au cours de sa vie : une diploïde (voir encadré) calcifiée et responsable des efflorescences, et une haploïde, sans plaques calcaires. C’est cette phase haploïde qui assurerait la survie de l’espèce face aux virus. Miguel Frada, doctorant dans l’équipe, a infecté avec des EhVirus les deux formes de la microalgue. « Les cellules diploïdes sont rapidement détruites, tandis que dans les cultures composées uniquement d’haploïdes, le virus reste en suspension. Il ne parvient pas à s’accrocher à la cellule, comme si celle-ci lui devenait “invisible”. » Les chercheurs ont également démontré que la présence du virus force la transition des cellules diploïdes vers leur forme haploïde, comme pour se protéger.

Sauver l’espèce

Cette évolution de l’haploïdie vers la reproduction sexuée est un phénomène connu dans la dynamique des populations, chez certains insectes comme les pucerons notamment. « Chez Emiliania, le sexe – au sens de l’alternance entre les phases haploïde et diploïde – sauve l’espèce des virus, explique Colomban de Vargas, directeur de l’équipe.