Ainsi le domaine de recherche sur les relations interactions biotiques régies par des communi- plantes-insectes, l’un des plus avancé en cations chimiques semblent être au centre de termes de compréhension des mécanismes de la dynamique de certaines populations plancto- signalisation chimique entre eucaryotes, a évo- niques mais souvent la nature des signaux chi- lué ces dernières années vers des études plus miques et les mécanismes responsables de leur complexes à l’échelle des communautés. De biosynthèse restent inconnus. En milieu terres- même, l’apport de la Métabolomique associée à tre, le rôle des métabolites secondaires en éco- la Métagénomique a permis d’explorer la dyna- logie des interactions et plus particulièrement mique et le fonctionnement de certaines com- sur la biodiversité via les processus allélopa- munautés bactériennes (sol, tractus digestif) et thiques reste encore à explorer. Dans les deux de progresser dans la compréhension d’assem- cas, la Métabolomique permettra d’identifier des blages bactériens (biofilms).En milieu marin, les marqueurs de ces processus écologiques. Figure 7 : Communauté benthique de substrats durs en Méditerranée occidentale, dominée par des anthozoaires et des spongiaires luttant pour l’espace VI.4 Études des relations procaryotes-eucaryotes Le dialogue moléculaire entre organismes euca- boliques. Des phénomènes du même type ont ryotes et procaryotespeutêtre à l’origine de l’ins- été observés lors d’interactions entre plantes et tallation d’une symbiose entre organismes ou de bactéries, entre insectes et procaryotes divers, coévolution, mais aussi de l’appari ion de patho- et doivent certainement exister également chez logies. Un effet mesuré à ce niveau peut être une les organismes marins. Dans tous les cas, le re- réponse à des stress environnementauxqu’il de- censement des métabolites synthétisés et vient important de comprendre pour pouvoir pro- l’étude de l’évolution du contenu chimique de poser des moyens de lutte écologique contre des chacun des acteurs ou de leurs exsudats per- pathogènes ou encore des espèces invasives. mettent d’avancer dans la compréhension de ces Ces interactions ont d’abord fait l’objet d’études interactions bénéfiques. Une démarche équiva- aux niveaux transcriptomique et protéomique qui lente doit être développée pour une meilleure ont permis de comprendre quels sont les gènes compréhension des relations hôte/pathogènes. impliqués dans les phénomènes de régulation. Les avancées effectuées dans les technologies Mais l’étude des métabolites dans leur ensem- de post-génomique permettent désormais d’iden- ble ou encore des variationsdu contenuchimique tifier des réponses locales ou systémiques de dif- (biochimique), abordée grâce aux analyses méta- férents organismes face à l’attaque d’un agent bolomiques, permet de caractériser la fonction pathogène (bactérien le plus souvent) et ceci au des gènes impliqués au niveau de ces interac- niveau du transcriptome et du protéome. Ces tions. Environ 90% des plantes établissent des études ont généré un nombre important de don- interactions avec les champignonsmycorhiziens. nées qui peuvent être attribuées à l’hôte mais Le profilage métabolique a permis de montrer aussi au pathogène. Dans ce cadre, la Métabo- l’impact de la présence de ces champignons sur lomique peut constituer l’outil ultime des ana- la plante et la modification de leurs voies méta- lyses post-génomiques, dans la mesure où elle 27 PROSPECTIVE DE L’INSTITUT ECOLOGIE ET ENVIRONNEMENT DU CNRS
INEE Prospective ecologie chimique
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