LIFEPATH — Déchiffrer les mécanismes génétiques et épigénétiques de l’adaptation bactérienne à des changements de mode de vie le long du continuum pathogénicité-mutualisme

Parallèlement à l'évolution des animaux et des plantes, les bactéries ont acquis la capacité d'interagir intimement avec les cellules eucaryotes. Ces associations forment un continuum dynamique allant de la pathogénicité au mutualisme, le long duquel les bactéries peuvent rapidement évoluer et changer leur mode de vie. Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels les bactéries s'adaptent à de nouveaux hôtes et à de nouveaux types d'interaction sont mal connus. Dans ce projet, nous proposons d'analyser conjointement une combinaison unique de deux expériences d'évolution, dans lesquelles la même bactérie du sol phytopathogène, Ralstonia solanacearum, a été adaptée à différents hôtes d'une part et à un mode de vie différent, l'endosymbiose avec une légumineuse, d'autre part. Les bases moléculaires qui sous-tendent (1) la propension de ce pathogène à avoir une gamme d'hôtes très large et à émerger de manière récurrente sur de nouveaux hôtes et (2) l'émergence de symbiotes fixateurs d'azote des légumineuses, des bactéries très diverses sur le plan phylogénétique, seront élucidées. Le mode (génétique et épigénétique, avec plus spécifiquement l’implication des modifications du méthylome) et les cibles moléculaires (fonctions biologiques) de ces processus adaptatifs seront analysés. Les points communs mais aussi les spécificités conduisant à ces différents modes de vie seront mis en évidence. Enfin, les fonctions pré-requises nécessaires à la colonisation d'hôtes spécifiques ou prédisposant à la symbiose avec les légumineuses seront identifiées. Ainsi, le projet mettra en lumière les mécanismes adaptatifs impliqués dans les transitions évolutives chez les bactéries, des phénomènes d'importance critique dans un contexte de changement global où les biomes terrestres, sous l’effet des activités humaines, se transforment à un rythme sans précédent.