Les plantes sont incroyablement diverses, tout comme les botanistes ! Dans sa mission de diffuser des histoires fascinantes sur le monde végétal, Botany One vous présente également les scientifiques à l'origine de ces formidables histoires.
Aujourd'hui, nous accueillons la Dre Nina Bziuk, écologue microbienne spécialisée dans la compréhension du microbiome associé aux plantes et son influence sur leur santé. Durant son doctorat en Allemagne, à l'Institut fédéral de recherche sur les plantes cultivées, la Dre Bziuk a étudié le microbiome des graines d'orge et de la rhizosphère. Elle était particulièrement enthousiaste lorsque son équipe a pu démontrer qu'une transplantation de microbiome de la rhizosphère pouvait réellement améliorer la santé des plantes. Par exemple, L'augmentation de la diversité microbienne souterraine induite par la transplantation a permis à l'orge de mieux résister à l'oïdium au niveau de la partie aérienne.Elle s'est également passionnée pour le microbiome des semences. étudier comment la génétique des plantes structure les communautés microbiennes associées aux semences et comment ces microbes peuvent contribuer à la santé des plantesElle a poursuivi ce travail lors de son premier poste postdoctoral en Autriche, où Bziuk a exploré comment le vieillissement accéléré modifie le microbiome des semences.
Au fil du temps, sa curiosité s'est davantage portée sur la compréhension des mécanismes sous-jacents : comment les plantes et les microbes communiquent-ils réellement ? Comment ces interactions s'établissent-elles initialement ? Cela a conduit Bziuk à ses travaux actuels en Belgique sur l'hépatique. Marchantia polymorpheElle utilise une plante comme modèle d'évolution. Grâce à ses outils moléculaires simples, elle étudie comment des métabolites végétaux spécifiques façonnent les communautés microbiennes, influencent les microbes individuels et, en fin de compte, affectent les réponses des plantes aux stress abiotiques et biotiques. Vous pouvez suivre ses travaux. LinkedIn.
Qu’est-ce qui vous a poussé à vous intéresser aux plantes ?
Ma curiosité pour les plantes remonte à ma plus tendre enfance. Il y a quelque temps, je suis retombée sur une photo de moi enfant, jouant dans le jardin et préparant ce qu'on pourrait appeler des « extraits de plantes », et cela me rappelait étrangement certaines de mes journées au laboratoire. Pendant mon master, je me suis plongée dans l'étude des interactions plantes-microbes, ce qui a été un véritable tournant. J'ai été profondément fascinée par la façon dont les plantes communiquent et vivent en symbiose avec les microbes qui leur sont associés. Ce monde caché d'interactions est à la fois magnifique et fascinant, et c'est ce qui continue d'inspirer et de guider mes recherches aujourd'hui.

Qu’est-ce qui vous a motivé à poursuivre votre domaine de recherche actuel ?
Au cours de mes premiers travaux en microbiologie agricole, j'ai été fascinée par l'influence profonde que les microbes peuvent exercer sur la santé des plantes. La relation entre les plantes et leurs microbes associés est extrêmement dynamique, englobant des interactions pathogènes et bénéfiques, et bien d'autres encore, et est façonnée par une multitude de facteurs. Cette complexité m'a incitée à dépasser la simple observation et à approfondir ma compréhension des mécanismes sous-jacents. Cette curiosité m'a conduite à mon projet actuel, où je développe des lignées de plantes invalidées et surexprimant des gènes afin d'étudier comment des métabolites végétaux spécifiques modulent le microbiome et comment les microbes individuels y répondent, révélant ainsi leur dialogue secret.

Quelle est la partie que vous préférez de votre travail liée aux plantes ?
Même si je n'y vais pas aussi souvent que je le souhaiterais, j'adore travailler en serre, sur le terrain ou prélever des échantillons en milieu naturel. Observer les plantes que j'étudie dans des environnements variés et voir comment elles réagissent et s'adaptent à différentes conditions (microbiennes) est une expérience unique. Parallèlement, j'apprécie tout autant l'aspect plus analytique de mon travail. Plonger au cœur des données, suivre de petits indices et reconstituer progressivement le puzzle jusqu'à ce qu'une nouvelle découverte émerge : c'est un aspect que je prends beaucoup de plaisir et qui me donne parfois l'impression d'être une détective.

Y a-t-il des plantes ou des espèces spécifiques qui ont intrigué ou inspiré vos recherches ? Si oui, quels sont-ils et pourquoi ?
Les plantes occupent une place centrale dans mon travail, même si ma véritable passion réside dans l'écologie microbienne. Lorsque j'explore un jeu de données sur le microbiome, je m'efforce de comprendre les communautés microbiennes dans leur ensemble. Je suis fascinée par la façon dont tant d'espèces différentes s'associent pour former un ensemble complexe, dynamique et interconnecté avec la plante. Par conséquent, je ne dirais pas qu'une plante en particulier se démarque des autres à mes yeux. J'ai tendance à m'attacher à la plante sur laquelle je travaille à un moment donné – et à ses microbes ! En ce moment, c'est… Marchantia polymorpheet je suis toujours aussi enthousiaste chaque fois que j'aperçois cette petite hépatique dans la nature.

Pourriez-vous partager une expérience ou une anecdote de votre travail qui a marqué votre parcours et réaffirmé votre fascination pour les plantes ?
Un conseil qui m'a particulièrement marquée vient de mon directeur de thèse : la science devait être une passion, jamais un fardeau. Cette conviction a profondément influencé ma façon d'aborder mon travail et m'a confortée dans mon choix de voie. Par ailleurs, je ne saurais dire s'il y a eu un moment précis qui a ravivé ma fascination pour les plantes. Cependant, je me souviens de mes premières expériences en serre, lorsque j'ai observé un effet manifeste des bactéries inoculées. Voir les plantes visiblement plus saines a rendu le processus très concret et gratifiant.

Quels conseils donneriez-vous aux jeunes scientifiques qui envisagent une carrière en biologie végétale ?
L'une des choses les plus importantes que j'ai apprises, c'est de ne pas se décourager face aux revers ou à la forte variabilité des données. Mon conseil : échangez avec vos pairs et parlez ouvertement des difficultés que vous rencontrez. Vous constaterez que beaucoup d'autres partagent des expériences similaires. Surtout, gardez votre curiosité, votre enthousiasme et votre passion ; il y a toujours quelque chose de nouveau et de fascinant à découvrir.
Qu’est-ce que les gens se trompent généralement à propos des plantes ?
On pense souvent que les plantes sont ennuyeuses car elles sont immobiles et semblent inactives, mais en réalité, elles sont incroyablement dynamiques. De nombreux processus invisibles se déroulent sous nos yeux, des processus biochimiques complexes aux interactions constantes avec leur environnement et les microbes associés. En observant de plus près le microbiome des plantes, on découvre avec fascination l'activité et l'interconnexion de ces interactions et leur rôle essentiel dans la santé des plantes.
Photo de couverture par Valeria Castaldi.