Les microbes ont leur propre version de l'Internet

Créer un énorme réseau mondial reliant des milliards d'individus pourrait être l'une des plus grandes réussites de l'humanité à ce jour, mais les microbes nous y ont battus de plus de trois milliards d'années. Ces minuscules organismes unicellulaires ne sont pas seulement responsables de toute la vie sur Terre. Ils ont aussi leurs propres versions du World Wide Web et de l'Internet des Objets. Voici comment ils fonctionnent.

Tout comme nos propres cellules, les microbes traitent des morceaux d'ADN comme des messages codés. Ces messages contiennent des informations pour assembler des protéines dans des machines moléculaires qui peuvent résoudre des problèmes spécifiques, tels que la réparation de la cellule. Mais les microbes n'obtiennent pas seulement ces messages de leur propre ADN. Ils avalent aussi des morceaux d'ADN de leurs parents décédés ou les échangent avec compagnons de vie.

Ces morceaux d'ADN sont ensuite incorporés dans leurs génomes, qui sont comme des ordinateurs supervisant le travail de toute la machinerie protéique. De cette façon, le minuscule microbe est une machine d'apprentissage flexible qui recherche intelligemment les ressources dans son environnement. Si une machine à protéines ne fonctionne pas, le microbe en essaie un autre. L'essai et l'erreur résolvent tous les problèmes.

Mais les microbes sont trop petits pour agir seuls. Au lieu de cela, ils forment des sociétés. Les microbes ont vécu comme des colonies géantes, contenant des milliards de membres, de la l'aube de la vie. Ces colonies ont même laissé des structures minérales connues sous le nom de stromatolites. Ce sont des métropoles microbiennes, figées dans le temps comme Pompéi, qui fournissent des preuves de la vie de il y a des milliards d'années.

Les colonies microbiennes apprennent et s'adaptent constamment. Ils émergé dans les océans et progressivement conquis la terre - et au cœur de leur stratégie d'exploration était l'échange d'informations. Comme nous l'avons vu, les membres individuels communiquent en échangeant des messages chimiques de manière hautement coordonnée. De cette manière, la société microbienne construit effectivement un «esprit» collectif.


graphique d'abonnement intérieur


Ce esprit collectif dirige des morceaux de logiciels, écrits en code ADN, en va-et-vient entre des milliards de microbes avec un seul but: explorer pleinement l'environnement local pour les ressources en utilisant des machines à protéines.

Quand les ressources sont épuisées dans un endroit, les forces d'expédition microbiennes avancent pour trouver de nouvelles terres d'abondance. Ils transmettent leurs découvertes à la base en utilisant différents types de signaux chimiques, appelant à la transformation de la société microbienne de colons aux colonisateurs.

De cette façon, les microbes ont finalement conquis la planète entière, créant un réseau microbien global qui ressemble à notre propre World Wide Web, mais en utilisant signaux biochimiques au lieu des électroniques numériques. En théorie, un signal émis dans les eaux autour du pôle Sud pourrait effectivement voyager rapidement aux eaux autour du pôle Nord.

Internet des choses vivantes

Les similitudes avec la technologie humaine ne s'arrêtent pas là. Les scientifiques et les ingénieurs travaillent maintenant à l'expansion de notre propre réseau d'information dans le Internet des Objets (IoT), en intégrant toutes sortes de dispositifs en les équipant de puces pour détecter et communiquer. Votre réfrigérateur pourra vous alerter lorsqu'il ne contient plus de lait. Votre maison pourra vous dire quand elle est cambriolée.

Les microbes ont construit leur version de l'Internet des objets il y a longtemps. Nous pouvons l'appeler «l'Internet des choses vivantes», bien qu'il soit plus connu sous le nom de biosphère. Chaque organisme de la planète est lié à ce réseau complexe qui dépend des microbes pour sa survie.

Il y a plus d'un milliard d'années, un microbe a trouvé sa voie dans un autre microbe qui est devenu son hôte. Ces deux microbes sont devenus un hybride symbiotique connu sous le nom de cellule eucaryote, la base de la plupart des formes de vie que nous connaissons couramment aujourd'hui. Toutes les plantes et les animaux sont issus de cette fusion microbienne et contiennent donc le logiciel biologique "plug-in" qui les relie à Internet of Living Things.

Par exemple, les humains sont conçus d'une manière qui signifie que nous ne pouvons pas fonctionner sans les milliards de microbes à l'intérieur de notre corps (notre microbiome) qui nous aident à faire des choses comme digérer de la nourriture et développer l'immunité aux germes. Nous sommes tellement submergés par les microbes que nous imprimons des signatures microbiennes personnelles sur toutes les surfaces que nous touchons.

L'Internet of Living Things est un système soigné et magnifiquement fonctionnel. Les plantes et les animaux vivent des déchets écologiques créés par les microbes. Alors que pour les microbes, toutes les plantes et les animaux sont, comme l'écrit l'auteur Howard Bloom, "un simple bétail sur la chair duquel ils dînent", Dont les corps seront digérés et recyclés un jour.

Les microbes sont même des touristes cosmiques potentiels. Si les humains voyagent dans l'espace lointain, notre les microbes voyageront avec nous. L'Internet des choses vivantes peut avoir une longue portée cosmique.

The ConversationLe paradoxe est que nous percevons toujours les microbes comme des organismes inférieurs. La réalité est que les microbes sont les règles invisibles et intelligentes de la biosphère. Leur biomasse mondiale dépasse la nôtre. Ils sont les inventeurs originaux de la société de l'information. Notre internet n'est qu'un sous-produit du jeu d'informations microbiennes initié il y a trois milliards d'années.

A propos de l'auteur

Predrag Slijepcevic, Maître de conférences en biologie, Université Brunel Londres

Cet article a été publié initialement le The Conversation. Lis le article original.

Livres connexes:

at Marché InnerSelf et Amazon