Xian Yang : Mécanismes d’assemblage des communautés bactériennes épiphytes et endophytes des feuilles
LISTE DES PRIX HARPER 2023 : Tout au long du mois de mars, nous présentons les articles en lice pour le Prix Harper 2023. Le Prix Harper est un prix annuel récompensant le meilleur article de recherche en début de carrière publié dans Journal d’écologie. Xian-Yangl’article deDifférents mécanismes d’assemblage des communautés bactériennes épiphytes et endophytes des feuilles sont à l’origine de leur plus grande diversité dans des forêts plus diversifiées.‘ est l’un des finalistes pour le prix:
👋 Sur moi
J’ai grandi à Pékin, en Chine. Ayant passé la majeure partie de ma jeunesse dans les zones urbaines, j’avais peu d’expérience dans la nature, qui me paraissait lointaine et mystérieuse. Ce n’est qu’au cours de ma deuxième année d’université, alors que je poursuivais une spécialisation en chimie de l’environnement, que mon voyage vers l’écologie a commencé – un tournant inattendu inspiré par une excursion à la montagne Changbai. C’est dans cet endroit, célèbre pour ses ceintures de végétation verticales uniques, que ma fascination pour l’écologie a pris racine. En explorant les divers écosystèmes, des forêts mixtes tempérées à la toundra alpine, j’ai été émerveillé par les interactions intéressantes et complexes de la nature.
Motivé par cette expérience, j’ai poursuivi un master en écologie à l’Université de Pékin. Là-bas, j’ai eu l’occasion de mener des études approfondies de la végétation à travers les paysages variés de la Chine, où j’ai remarqué à quel point les activités humaines ont modifié les écosystèmes, renforçant ainsi mon engagement dans les études écologiques. Mes recherches doctorales au Georgia Institute of Technology ont porté sur les effets de divers changements environnementaux anthropiques, tels que l’enrichissement en nutriments et la fragmentation de l’habitat, sur l’assemblage de communautés végétales et microbiennes.
Mes recherches postdoctorales se sont concentrées sur le microbiome de la phyllosphère, un domaine relativement peu étudié et riche en potentiel pour de nouvelles découvertes, et c’était également l’objet de mon article présélectionné. Aujourd’hui, en tant que professeur adjoint à l’Université Sun Yat-sen, je continue d’étudier la dynamique complexe des communautés écologiques, avec un accent particulier sur les communautés microbiennes qui forment des relations symbiotiques avec les plantes, et d’examiner comment les changements environnementaux induits par l’homme influencent ces communautés.
🔎 À propos de l’article présélectionné
Les microbiomes associés aux feuilles, connus pour influencer la condition physique des plantes hôtes et le fonctionnement de l’écosystème, ont récemment fait l’objet d’une grande attention. Mes recherches antérieures portaient sur les impacts de la perte et de la fragmentation de l’habitat sur l’assemblage des communautés, en utilisant la théorie des métacommunautés comme cadre fondamental. Ces travaux m’ont amené à considérer les microbiomes foliaires comme des métacommunautés, considérant les feuilles et les arbres non seulement comme des entités biologiques mais comme des parcelles d’habitat distinctes au sein d’un paysage vivant plus vaste. Pourtant, j’ai constaté que ce cadre théorique complet avait à peine été appliqué à l’étude des microbiomes des feuilles. Il est apparu que le monde complexe des micro-organismes vivant sur et dans les feuilles des plantes pourrait grandement bénéficier des connaissances fournies par la dynamique des métacommunautés, notamment en raison de la dispersion de ces micro-organismes parmi les feuilles et des interactions dynamiques entre ces micro-organismes et leurs hôtes végétaux.
Cette prise de conscience a inspiré la recherche présentée dans notre article présélectionné, où nous avons été les pionniers de l’application de la théorie des métacommunautés aux études sur le microbiome des feuilles. Nous avons proposé un nouveau cadre qui exploite les gradients de biodiversité de l’hôte pour identifier différents archétypes de métacommunautés microbiennes associées à l’hôte (Figure 1).
Nous avons ensuite appliqué ce cadre pour déchiffrer les mécanismes d’assemblage du microbiote foliaire dans le cadre d’une expérience à grande échelle sur la biodiversité forestière en Chine subtropicale (Biodiversity-Ecosystem Functioning Experiment China). [BEF-China], Figure 2). Nos résultats ont révélé que des mécanismes d’assemblage distincts caractérisent les communautés bactériennes épiphytes et endophytes des feuilles, malgré leurs relations positives communes entre l’hôte au niveau de la parcelle et la diversité bactérienne. Ces résultats suggèrent que la perte de biodiversité végétale pourrait inévitablement conduire à une réduction de la biodiversité du microbiome foliaire. Cependant, les mécanismes à l’origine de cette perte peuvent varier selon les bactéries habitant différents habitats végétaux, ce qui pourrait avoir des implications significatives sur le fonctionnement des écosystèmes induit par ces bactéries.
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