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Jour de la Terre 2021: la diversité microbienne est menacée qui met en danger le reste de la planète

Selon le Union internationale pour la conservation de la nature, plus de 37 400 espèces risquent de disparaître. Cela comprend 26% des mammifères, 36% des requins et des raies et 41% des amphibiens.

Mais les affiches de conservation qui présentent des pandas mignons et flous et des éléphants majestueux ne présentent pas d’autres espèces qui ne sont pas moins importantes et probablement pas moins menacées: les micro-organismes.

Nous - avec les plantes et les animaux - ne pouvons pas survivre sans nos partenaires microbiens.

Nous – avec les plantes et les animaux – ne pouvons pas survivre sans nos partenaires microbiens.

Ce sont les virus, les bactéries, les champignons et les protistes qui alimentent notre planète. Bien que nous connaissions le mieux ceux qui causent des maladies – même des pandémies mondiales -, la grande majorité sont des acteurs clés du cycle des nutriments qui maintient nos forêts, nos océans, nos fermes et nos savanes en activité. Trillions – oui, des milliards – vivent également dans et sur les corps végétaux et animaux (y compris les humains), régulant la croissance, le développement et la forme physique de toutes les créatures vivantes et les protégeant des agents pathogènes. En termes simples, nous ne pouvons pas, avec les plantes et les animaux, survivre sans nos partenaires microbiens.

Mais des recherches récentes suggèrent que les mêmes facteurs qui menacent ces tigres charismatiques, ours polaires et baleines mettent également en danger les micro-organismes.

L’importance de ceci ne peut être surestimée: toute vie dépend des microbes, donc s’ils sont en danger, toute vie est en danger. Nous devons faire ce que nous pouvons pour préserver ce qui reste et restaurer ce qui n’a plus.

Même sous la menace, le grand nombre de microbes dans chaque coin et crevasse du globe est stupéfiant. Les océans contiennent 100 millions de fois plus de bactéries que le nombre d’étoiles dans l’univers connu. Une cuillère à café de sol contient autant de micro-organismes que le nombre de personnes sur tout le continent africain. Nos propres corps abritent tellement de microbes que chacun de nous contient plus de cellules microbiennes qu’humaines.

Mais ce n’est pas seulement le nombre brut de microbes qui compte – une variété saine d’espèces microbiennes est la clé d’une planète saine. Dans chaque écosystème, diverses communautés microbiennes travaillent ensemble, différentes espèces jouant des rôles différents. Ensemble, ces communautés recyclent les nutriments tels que l’azote et le phosphore, décomposent les polluants comme les pesticides et le pétrole des déversements, améliorent la qualité de l’eau en dégradant les matières organiques des déchets et augmentent la productivité agricole en stimulant l’absorption des nutriments par les plantes et en contrôlant les ravageurs.

Ils nous protègent également: nous connaissons environ 1400 micro-organismes qui peuvent être dangereux pour les gens s’ils s’installent dans notre corps, et notre première ligne de défense contre ces agents pathogènes est les microbes qui vivent déjà dans nos intestins et sur nos surfaces cutanées. , qui protège contre les invasions hostiles.

Malheureusement, les quantités et la diversité microbiennes, ainsi que les fonctions vitales exercées par les microbes, semblent être menacées par une liste familière de problèmes – mauvaise utilisation des terres agricoles qui dépouille le sol de ses nutriments, perte d’habitat par le développement, changement climatique, pollution, déforestation. , la chasse et la surpêche. Bien qu’il soit difficile de mesurer l’impact exact des activités humaines parce que de nombreux microbes restent difficiles à identifier et à étudier, un nombre croissant de recherches montre une tendance claire.

UNE Papier 2013 a constaté que l’abattage de la forêt amazonienne, principalement pour faire place aux pâturages pour le bétail, altérait et réduisait également la diversité microbienne du sol. UNE analyse plus récente de 82 cours d’eau dans le Maryland ont constaté que les types de microbes présents différaient en fonction du type de terre contiguë aux cours d’eau – agricole, urbaine ou relativement intacte (boisée). Il n’est donc pas surprenant que les cours d’eau près des forêts aient des niveaux plus élevés de cycle de l’oxygène (un processus essentiel à la vie aquatique qui est alimenté en partie par des bactéries) que ceux le long des zones urbaines.

Une Analyse 2020 ont rapporté qu’au rythme actuel de la perte de récifs coralliens due à l’activité humaine, ces écosystèmes devraient connaître une diminution de 28% de la richesse en bactéries et microbes similaires. Même les changements de température associés au changement climatique affectent la composition des micro-organismes dans l’environnement.

La pandémie nous a appris beaucoup de choses, dont la puissance des microbes. Mais les stratégies de conservation actuelles ne prennent souvent pas en compte les microbes. Les écologistes doivent collaborer davantage avec les écologistes microbiens, qui ont l’expertise technique pour mesurer et interpréter le rôle que jouent les microbes dans la santé des espèces et des environnements menacés. Comme juste un exemple, les grues blanches élevées par les humains ont tendance à être moins saines que les oiseaux sauvages (en voie de disparition); étant donné que les poussins élevés par l’homme ont des microbiomes intestinaux différents de ceux des grues dans la nature, ils peuvent bénéficier de transplantations fécales d’oiseaux nés dans la nature, qui peuvent contenir des niveaux plus sains de bactéries intestinales.

En travaillant ensemble, les défenseurs de l’environnement et les microbiologistes peuvent concevoir des interventions qui répondent aux besoins de toutes les créatures de la planète, grandes et petites.

Muhammad Saleem est microbiologiste à l’Université d’État de l’Alabama.

Cet article a été initialement publié dans Knowable Magazine le [insert date of publication]. Knowable Magazine est une entreprise journalistique indépendante de Annual Reviews, un éditeur à but non lucratif dédié à la synthèse et à l’intégration des connaissances pour le progrès de la science et le bénéfice de la société. Inscrivez-vous à la newsletter de Knowable Magazine. « 

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