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Biofilms - leur rôle dans l'écosystème et la santé humaine

Les microbes sont partout : dans le sol, sur les roches, dans et sur nous, les animaux, les plantes, etc. En science et en médecine, ce n'est pas un secret. Mais ce que l'on sait moins, c'est que ces microbes vivent souvent d'une manière particulière, à l'intérieur d'un gel et fixés à une surface. Cette manière particulière de vivre s'appelle un biofilm et peut être considérée comme une forteresse qui rend ses habitants plus résistants, organisés et productifs que les microbes qui vivent librement dans l'air ou dans l'eau.


"Les biofilms sont, en fait, des villes de microbes composées de centaines ou de milliers d'espèces qui sont en interactions complexes", explique Hugo Sentenac. "Ils forment leur propre petit écosystème, intégré dans un écosystème beaucoup plus grand, comme un lac."

En fait, ces minuscules écosystèmes de biofilms sont des communautés enfermées dans une matrice qui représentent le mode de vie microbien le plus dominant et le plus actif sur Terre. Les biofilms étant intrinsèquement plus productifs que toute autre communauté planctonique équivalente, ils sont d'une grande importance pour tous les environnements qu'ils habitent. L'existence et l'importance des biofilms échappent toutefois largement au grand public, mais aussi aux praticiens de la conservation et aux responsables des politiques environnementales.


Pourquoi cela aurait-il une quelconque importance ? Pourquoi devrions-nous nous intéresser aux minuscules écosystèmes de biofilms ? Pourquoi les décideurs politiques et les défenseurs de l'environnement devraient-ils s'en soucier ?

Les biofilms peuvent avoir des rôles négatifs et positifs, selon le contexte. Mais dans l'ensemble, les biofilms sont importants pour notre santé : par exemple, les microbes qui vivent dans notre intestin sont indispensables à notre croissance et au fonctionnement normal de notre corps et de celui des animaux et des plantes. Un biofilm équilibré et diversifié nous protège de maladies telles que l'obésité, l'autisme ou le cancer, voire de maladies infectieuses. Les biofilms présents dans l'environnement sont également essentiels au fonctionnement normal des écosystèmes.




Dirk Schmeller ajoute : "Ils fournissent de l'oxygène et de la nourriture à de nombreux organismes en utilisant l'énergie solaire comme le font les plantes".

Les biofilms contribuent également à la santé des écosystèmes et donc indirectement à la santé humaine, en biodégradant les polluants présents dans l'eau et le sol, en limitant l'érosion et en assurant la fertilité des sols, entre autres choses. Toutefois, les biofilms environnementaux peuvent favoriser la persistance d'agents pathogènes pour l'homme, produire des toxines nocives, encrasser et corroder les surfaces dans des environnements naturels et artificiels, ce qui peut avoir des répercussions importantes sur la santé et l'économie. Tout cela est important à comprendre et a des implications majeures sur la prise de décision. Malgré cette importance, il existe un manque de connaissances sur le rôle des biofilms dans l'épidémiologie des maladies infectieuses émergentes de la faune et de la flore, qui constituent pourtant une menace majeure pour la santé publique, la biodiversité et la durabilité. Les facteurs de changement environnemental global affectent tous la structure et les fonctions des biofilms. Les conséquences pour la santé de l'hôte et de l'écosystème sont toutefois mal comprises.




Hugo Sentenac conclut : "Si le concept de microbiome sain émerge en médecine et en biologie de la conservation, celui de biofilm sain reste à définir en sciences de l'environnement."

Les figures sont protégées par le droit d'auteur et ne peuvent être reproduites sans l'autorisation des auteurs.


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https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/1365-2435.13947


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