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Jun 08, 2023

La vie sexuelle inhabituelle du champignon mortuaire pourrait être la clé de sa propagation rapide

Fidèle à son nom, le bonnet mortuaire est l'un des champignons les plus meurtriers au monde.

Fidèle à son nom, le bonnet mortuaire est l'un des champignons les plus meurtriers au monde. Chaque année aux États-Unis, il tue une ou deux personnes et en rend beaucoup plus malades, principalement ceux qui le confondent avec quelque chose de comestible. Son nombre semble également augmenter; au cours des dernières décennies, l'espèce a balayé l'Amérique du Nord, devenant particulièrement répandue le long de la côte ouest, et elle montre peu de signes d'arrêt.

Maintenant, les scientifiques pensent qu'ils ont trouvé une explication à la façon dont le champignon a envahi la région si rapidement. Une nouvelle préimpression révèle que le bonnet mortuaire californien se reproduit en se fécondant plutôt qu'en attendant un compagnon - une sorte inhabituelle de reproduction sexuée chez les champignons qui a rarement été observée en dehors du laboratoire.

La recherche ne prouve pas que la vie sexuelle peu commune du champignon est à l'origine de sa propagation, mais certains scientifiques disent que les preuves de l'équipe sont intrigantes. L'étude "est très soignée et bien menée", déclare Sheng Sun, microbiologiste au Duke University Medical Center qui n'a pas participé aux travaux.

Comme les champignons apparentés, le bonnet mortuaire ( Amanita phalloides ) se reproduit normalement de manière bisexuelle - les structures souterraines grêles de deux individus distincts fusionnent, puis produisent des champignons aériens contenant l'ADN des deux individus. C'est encore ce qui se passe en Europe, d'où l'espèce est originaire. Lorsqu'Anne Pringle, mycologue et experte en casquette mortelle à l'Université du Wisconsin à Madison, a séquencé l'ADN de champignons à travers le continent, elle et ses collègues ont découvert qu'ils contenaient deux ensembles de matériel génétique, un de chaque parent.

Mais les chapeaux de la mort en Californie, où les champignons ont surgi pour la première fois au début du XXe siècle, semblent faire quelque chose d'assez différent. L'ADN de ces champignons ne contenait qu'un seul ensemble de matériel génétique, indiquant que chacun provenait d'un seul individu, rapporte l'équipe cette semaine sur le serveur de préimpression bioRxiv.

Les résultats suggèrent que plutôt que d'avoir à trouver un compagnon avec lequel fusionner, la version californienne d'A. phalloides peut simplement s'autoféconder, ou "le faire par elle-même", explique Pringle. Comment ça se passe n'est pas tout à fait clair. L'équipe propose que les chapeaux de la mort contournent en quelque sorte les contrôles génétiques qui garantissent que les champignons ne sont fabriqués qu'après la fusion de deux individus.

L'étude offre l'un des rares exemples de "reproduction unisexuée" observés jusqu'à présent dans les champignons sauvages, bien qu'il existe de plus en plus d'exemples d'études en laboratoire. Le mycologue de Sun et Duke, Joseph Heitman, a décrit en détail la reproduction unisexuée chez le champignon unicellulaire Cryptococcus, et des chercheurs allemands l'ont récemment documentée chez une espèce comestible.

La capacité de se reproduire de manière unisexuée peut offrir un avantage, en particulier dans les nouveaux habitats où les partenaires potentiels peuvent être rares, explique Pringle. Cela pourrait donc aider à expliquer la propagation rapide des bouchons de mort le long de la côte ouest des États-Unis, selon l'équipe.

Cela a du sens, dit Jesús Peña, mycologue au Harvey Mudd College, bien qu'il aimerait voir plus de données. "Je pense qu'ils sont en train de monter un très bon dossier."

Il n'est pas clair si d'autres populations nord-américaines de cap mort - dont certaines auraient pu être introduites indépendamment d'Europe - peuvent également se reproduire de manière unisexuée. Les chercheurs ont essayé de récolter des champignons supplémentaires dans le New Jersey et à New York, où le champignon se propage moins rapidement, mais ils n'ont trouvé aucune preuve d'autofécondation. Se reproduire exclusivement avec soi-même peut être nocif à long terme, car cela peut limiter la diversité génétique - une des raisons pour lesquelles les mycologues pensent que ce n'est pas plus courant, explique Sun.

Pringle dit qu'une autre question est de savoir si d'autres espèces envahissantes de champignons utilisent des stratégies similaires dans la nature. Les champignons sont moins étudiés que les plantes et les animaux, note-t-elle, et les champignons abritent probablement beaucoup plus de types de reproduction étranges que ceux découverts jusqu'à présent.