Le microbiote de l’ormeau : un couteau suisse pour la digestion des grandes algues
Un herbivore marin est capable de dégrader des composés complexes issus des algues. Des chercheurs de la Station Biologique de Roscoff ont montré la présence d’un microbiote digestif dominant et stable dans le temps chez l’ormeau européen, quelle que soit le type d’algue ingéré. Ces travaux, menés en collaboration avec une écloserie d’ormeaux, sont parus dans la revue Microbiomele 27 Mars 2018. Ils visent à développer les connaissances sur l’utilisation des grandes algues comme fourrage pour l’élevage d’ormeaux.
L’ormeau est un mets très apprécié dans le monde entier, notamment en France, où la pêche de cet herbivore marin et les effets de maladies bactériennes liées au réchauffement global conduisent à sa disparition progressive. Les élevages d’ormeaux contribuent à leur protection et la compréhension des modalités de digestion de l’animal permettrait d’optimiser les méthodes d’élevage. Chez les herbivores terrestres, le microbiote digestif est connu pour dégrader les polysaccharides complexes des plantes. Ce phénomène reste encore peu connu dans l’environnement marin, où la plupart des herbivores consomment des macroalgues rouges, vertes et brunes, chacune caractérisée par une composition très spécifique en polysaccharides, représentant la moitié de leur biomasse, et de composition biochimique différente de celle des polysaccharides rencontrés chez les plantes vasculaires. Ainsi, ces polysaccharides représentent de nombreuses sources de carbones pour le microbiote de surface, propre à chaque type de macroalgue. Le microbiote digestif des herbivores marins devrait alors varier en fonction du type de régime algal.
Un travail collaboratif mené par des chercheurs de la Station Biologique de Roscoff, impliquant l’écloserie d’ormeaux France Haliotis et le Laboratoire des sciences de l’environnement marin de Brest (UMR 6539 CNRS-IFREMER-IRD-UB), a mis en évidence, par séquençage à grande échelle (metabarcoding), la présence de deux types de microbiote dans la glande digestive de l’ormeau. Le premier microbiote, composé de trois genres bactériens utilisant probablement la fermentation, est stable et domine quelle que soit l’espèce de macroalgue ingérée. Le second microbiote est aérobie, peu abondant et spécifiquement associé à l’un des quatre régimes alimentaires donnés, constitués d’algues rouge (Palmaria palmata), verte (Ulva lactuca) ou brunes(Laminaria digitata ou Saccharina latissima).
En se fondant sur les fonctions de dégradation de polysaccharides d’algue présentes dans les bases de données bactériennes, on peut imaginer deux scénarios. Dans le premier scénario, le microbiote aérobie jouerait d’abord un rôle dans la prédigestion des polysaccharides d’algue. Le microbiote dominant et stable prendrait ensuite le relais pour assurer la fermentation des produits de dégradation résultants en produits assimilables par l'ormeau. Dans le second scénario, le microbiote dominant et stable de l’ormeau aurait acquis les fonctions de dégradation de polysaccharides d’algues par transfert de gènes et aurait ainsi la capacité de dégrader et fermenter les algues. Dans tous les cas, le microbiote digestif de l’ormeau, tel un couteau suisse, semble présenter toutes les fonctions nécessaires à la dégradation de différentes espèces de macroalgues, alors que chacune d’elle est composée d’un mélange de polysaccharides extrêmement spécifique. Il permettrait ainsi à l’ormeau de se nourrir à partir des grandes algues rouges, vertes et brunes. Ces observations enrichissent nos connaissances sur la biologie de l'ormeau et permettront, à terme, d’améliorer les méthodes d’élevage et préserver ce trésor gustatif.
© Angélique Gobet , Gurvan Michel, Catherine Leblanc
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A. Gobet, L. Mest, M. Perennou, S. Dittami, C. Caralp, C. Coulombet, S. Huchette, S. Roussel, G. Michel, C. Leblanc, Microbiome, 27 Mars 2018. DOI: 10.1186/s40168-018-0430-7.