Et si la naissance des cellules eucaryotes n'était pas un simple mariage à deux, mais une œuvre communautaire complexe impliquant des virus géants ?

Une nouvelle étude majeure publiée dans Nature le 10 juin 2026, dirigée par le Dr. Toni Gabaldón (chercheur ICREA à l'IRB Barcelona et au BSC-CNS), remet en question le récit traditionnel de nos origines cellulaires . Le modèle classique, dit « à deux partenaires », décrivait la naissance de la cellule eucaryote (la cellule complexe avec un noyau, qui compose tous les animaux, plantes et champignons) principalement comme le résultat de la fusion entre une archée de type Asgard et l'ancêtre alphaprotéobactérien de la mitochondrie.

Ce nouveau travail ne nie pas le rôle central de la mitochondrie, mais suggère que l'histoire est bien plus riche et collaborative qu'on ne le pensait. L'étude révèle que le dernier ancêtre commun des eucaryotes (LECA, pour Last Eukaryotic Common Ancestor) a été façonné par une communauté microbienne entière, étendant le processus sur une longue période et incluant des acteurs insoupçonnés [11, 22].

Les Acteurs Insoupçonnés d'une Origine Collaborative

L'analyse phylogénomique à grande échelle, une véritable « archéologie moléculaire », a permis de retracer l'origine des familles de gènes de LECA à travers des dizaines de milliers de génomes. Les résultats élargissent considérablement le casting des contributeurs .

Au-delà de l'Archée Hôte et de la Mitochondrie

L'équipe a identifié des signaux évolutifs forts provenant de deux phyla bactériens supplémentaires, qui ont laissé une empreinte génétique significative sur LECA :

• Myxococcota : Ce groupe de bactéries est particulièrement lié à des fonctions métaboliques, notamment aux processus lipidiques et membranaires .
• Planctomycetota : Ces bactéries sont réputées pour leur structure interne inhabituelle, possédant des compartiments intracellulaires qui rappellent ceux des cellules eucaryotes .

Un Recrutement Progressif dans le Temps

L'étude révèle que ces contributions ne se sont pas produites simultanément. Au contraire, elles se sont étalées dans le temps selon une séquence étagée :

• Les Planctomycetota apparaissent comme un signal évolutif plus ancien. En d'autres termes, leur intégration génétique dans la lignée proto-eucaryote a précédé celle des autres contributeurs bactériens.
• À l'inverse, les Myxococcota et l'ancêtre alphaprotéobactérien de la mitochondrie montrent des signaux plus proches dans le temps l'un de l'autre, suggérant des acquisitions survenues ultérieurement.

Cette chronologie soutient un modèle où l'acquisition de capacités génétiques et métaboliques s'est faite de manière graduelle, par vagues successives.

Les Virus Géants comme Navettes Génétiques

L'un des aspects les plus novateurs de l'étude est la mise en lumière du rôle des virus. Certains gènes intégrés à l'aube de la vie eucaryote semblent dériver de virus géants appartenant au phylum Nucleocytoviricota (anciennement NCLDV, pour Nucleo-Cytoplasmic Large DNA Viruses) .

Ces virus, qui possèdent des génomes d'une complexité rivalisant avec celle de certaines bactéries, auraient agi comme de véritables intermédiaires génétiques. Ils auraient facilité le transfert horizontal de gènes en transportant du matériel génétique entre différentes lignées microbiennes au sein de la communauté ancestrale [11, 17].

Une Nouvelle Vision de l'Eucaryogenèse

Comme le résume le Dr. Gabaldón : « Notre étude suggère que ce récit est incomplet et qu'il y avait plus d'acteurs sur scène, y compris d'autres groupes bactériens et des virus géants qui ont pu faciliter l'échange de gènes » [21, 23].

Plutôt qu'un unique événement symbiotique fondateur, l'origine des cellules complexes est donc mieux comprise comme un processus communautaire long et collaboratif. Celui-ci se serait déroulé dans des environnements riches en tapis microbiens, où une multitude de micro-organismes coexistaient et échangeaient du matériel génétique sur des périodes prolongées [11, 21]. Dans ce scénario, le destin de la future cellule eucaryote ne s'est pas joué lors d'une seule rencontre, mais lors d'une succession d'alliances au sein d'un écosystème microbien dense.