Au cœur des écosystèmes marins, une communauté microbienne méconnue, les bactéries de la famille des Endozoicomonadaceae, joue un rôle fondamental dans le maintien de la santé des invertébrés marins. Ces organismes, bien que souvent passés inaperçus, sont de véritables architectes de la vie océanique, contribuant de manière significative au bien-être de leurs hôtes.
Les études génomiques récentes ont mis en lumière les capacités remarquables de ces bactéries. Elles sont essentielles au cycle des nutriments, participant activement à la synthèse d'acides aminés et de vitamines indispensables à la vie marine. Leur rôle s'étend à la dégradation de sucres complexes, tels que la chitine, facilitant ainsi l'assimilation nutritionnelle pour les organismes hôtes. De plus, elles interviennent dans la régulation des niveaux de phosphate, prévenant ainsi leur accumulation potentiellement nocive dans les tissus des coraux, un aspect crucial pour la résilience des récifs. De plus, certains représentants de cette famille participent aux processus du cycle de l'azote, comme la réduction dissimilatrice du nitrate en ammonium (DNRA), ce qui peut servir de source d'énergie pour d'autres microorganismes.
L'ingéniosité des Endozoicomonadaceae ne s'arrête pas là. Dans les eaux pauvres en nutriments, elles excellent dans l'acquisition du fer, un élément vital pour de nombreux processus biologiques. Elles facilitent également l'intégration métabolique au sein de l'hôte, créant une synergie bénéfique. Leur patrimoine génétique révèle une aptitude à la défense antimicrobienne et à la réponse au stress, offrant ainsi une protection précieuse à leurs hôtes contre les agressions extérieures. Les génomes des Endozoicomonadaceae se distinguent généralement par leur taille impressionnante et une grande plasticité, ce qui peut indiquer la présence de stades de vie libre et une capacité d'adaptation rapide aux conditions environnementales changeantes et aux nouvelles niches. Cette flexibilité génétique leur permet de s'intégrer efficacement dans le métabolisme de l'hôte, contribuant à la dégradation des sucres complexes et fournissant à l'hôte les composés nécessaires. Leur capacité à synthétiser des protéines et à transporter des molécules souligne leur rôle dans l'approvisionnement de l'hôte en nutriments.
Dans des conditions de stress thermique, par exemple lors d'une augmentation de la température de l'eau, certaines Endozoicomonadaceae sont capables de convertir les stéroïdes obtenus de l'hôte en hormones, telles que la testostérone et la progestérone. Ces hormones peuvent, à leur tour, activer l'immunité innée de l'hôte et supprimer la croissance des bactéries et champignons pathogènes, démontrant une forme unique d'interaction interspécifique. De plus, elles possèdent des capacités de synthèse de composés antioxydants, ce qui augmente davantage la résistance aux facteurs défavorables.
Des recherches approfondies sur des espèces spécifiques, comme 'Candidatus Acestibacter aggregatus' trouvé dans les branchies de palourdes Acesta excavata, ont révélé des voies métaboliques complètes pour la synthèse de onze acides aminés et six vitamines B. Ces bactéries possèdent également des enzymes capables de dégrader les polysaccharides, contribuant ainsi à une nutrition plus efficace. L'écologie de ces bactéries, étudiée à l'échelle du bassin Pacifique, montre que différentes lignées d'Endozoicomonadaceae possèdent des capacités métaboliques distinctes et des stratégies d'association hôte-symbiote spécifiques, influencées par la génétique de l'hôte et les conditions environnementales.
Ces découvertes soulignent l'importance capitale de ces micro-organismes pour la santé globale des océans. En comprenant mieux leurs fonctions et leurs interactions, nous pouvons envisager des stratégies plus éclairées pour la conservation des écosystèmes marins et la préservation de leur biodiversité. Ces bactéries invisibles sont, en réalité, des piliers essentiels de la vie dans nos océans, agissant comme des gardiennes silencieuses de la santé marine.