Les usines biologiques : ce que les plantes, les champignons et les microbes fabriquent depuis des millions d’années

Les usines biologiques du vivant : plantes, champignons et microbes fabriquant des molécules bioactives

Et si nous regardions le vivant autrement ?

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Nous avons l’habitude de considérer les organismes vivants selon leur apparence ou leur fonction : une tomate est un fruit, un brocoli est un légume, un champignon est un aliment, une bactérie est un micro-organisme.

Mais cette vision est peut-être trop simpliste.

D’un point de vue biochimique, chaque espèce vivante peut être considérée comme une véritable usine de production spécialisée, façonnée par des millions d’années d’évolution pour fabriquer des molécules capables d’améliorer ses chances de survie.

Le vivant est une immense industrie chimique distribuée à l’échelle de la planète. Et lorsque nous mangeons ces organismes, nous accédons à une partie de leur bibliothèque moléculaire.

Pourquoi les organismes fabriquent-ils ces molécules ?

Contrairement à une idée répandue, les molécules bioactives végétales ne sont pas produites pour améliorer la santé humaine. Elles remplissent avant tout des fonctions adaptatives :

  • protection contre les rayonnements UV ;
  • défense contre les insectes ;
  • lutte contre les bactéries et les champignons ;
  • résistance à la sécheresse ;
  • communication entre organismes ;
  • attraction des pollinisateurs ;
  • gestion du stress oxydatif.

Autrement dit, ces molécules sont des solutions biologiques à des problèmes environnementaux. L’évolution a testé ces solutions pendant des millions d’années.

Le safran : une usine à crocines

Le safran est souvent présenté comme l’épice la plus chère du monde. Pourtant, son intérêt dépasse largement la gastronomie.

Le Crocus sativus est une véritable usine à apocaroténoïdes :

  • crocines ;
  • picrocrocine ;
  • safranal.

Ces molécules participent à la protection des tissus reproducteurs de la plante et à l’attraction des pollinisateurs.

Chez l’Homme, elles font aujourd’hui l’objet de recherches concernant :

  • la cognition ;
  • la dépression ;
  • la santé rétinienne ;
  • le stress oxydatif ;
  • les maladies neurodégénératives.

Le brocoli : une usine à sulforaphane

Lorsqu’un insecte attaque un brocoli, une réaction chimique de défense se met en place. La glucoraphanine est transformée en sulforaphane.

Pour la plante, il s’agit d’une arme chimique. Pour l’Homme, cette même molécule active notamment la voie NRF2, impliquée dans :

  • les défenses antioxydantes ;
  • la détoxification cellulaire ;
  • la protection contre certains stress environnementaux.

Le brocoli est ainsi une usine spécialisée dans la production d’isothiocyanates.

Le raisin : une usine à polyphénols

Face aux agressions des UV ou aux attaques fongiques, la vigne augmente sa production de polyphénols. Parmi eux :

  • resvératrol ;
  • quercétine ;
  • anthocyanes.

Ces molécules constituent un véritable bouclier chimique. Leur étude a permis d’explorer de nombreux mécanismes liés au vieillissement, à l’inflammation et au métabolisme énergétique.

Les champignons : des usines immunologiques

Les champignons ont développé des stratégies de survie très différentes de celles des plantes. Leurs parois contiennent notamment des β-glucanes.

Ces molécules leur permettent de maintenir leur intégrité structurelle tout en interagissant avec leur environnement microbien.

Chez l’Homme, certains β-glucanes possèdent des propriétés immunomodulatrices largement étudiées. Les champignons représentent ainsi de véritables usines de polysaccharides biologiquement actifs.

Le microbiote intestinal : la plus grande usine du corps humain

L’usine biologique la plus importante n’est peut-être ni une plante ni un champignon. Elle se trouve dans notre intestin.

Le microbiote transforme chaque jour les fibres alimentaires en centaines de métabolites :

  • butyrate ;
  • propionate ;
  • acétate ;
  • indoles ;
  • dérivés des polyphénols ;
  • métabolites des acides biliaires.

Ces molécules influencent :

  • l’immunité ;
  • le métabolisme ;
  • le cerveau ;
  • la perméabilité intestinale ;
  • l’inflammation.

Le microbiote fonctionne comme une raffinerie biochimique miniature capable de convertir notre alimentation en signaux biologiques.

Une nouvelle façon de comprendre la nutrition

La nutrition est souvent présentée comme un simple apport :

  • calories ;
  • protéines ;
  • glucides ;
  • lipides.

Cette vision reste incomplète.

Lorsque nous mangeons un aliment, nous ne consommons pas uniquement de l’énergie. Nous accédons également à un ensemble de molécules produites par d’autres organismes pour résoudre leurs propres défis adaptatifs.

Nous exploitons en quelque sorte les innovations biochimiques accumulées par le vivant au cours de l’évolution.

La théorie adaptative de la santé

Cette perspective s’intègre parfaitement dans une vision adaptative de la santé. La maladie pourrait être envisagée comme un échec ou une limitation des capacités d’adaptation biologiques.

À l’inverse, de nombreuses molécules naturelles pourraient agir comme des signaux permettant de renforcer certains mécanismes d’adaptation :

  • réponse antioxydante ;
  • autophagie ;
  • réparation cellulaire ;
  • plasticité neuronale ;
  • immunité.

Les aliments ne seraient alors plus uniquement des sources de nutriments. Ils deviendraient des vecteurs d’informations biologiques issues d’autres formes de vie.

Conclusion

Le vivant n’est pas seulement un ensemble d’espèces. C’est un gigantesque réseau d’usines biologiques spécialisées qui produisent depuis des millions d’années des molécules destinées à répondre aux contraintes de l’environnement.

  • Le safran fabrique des crocines.
  • Le brocoli produit du sulforaphane.
  • Le raisin synthétise des polyphénols.
  • Les champignons élaborent des β-glucanes.
  • Le microbiote transforme les fibres en métabolites.

Comprendre la nutrition sous cet angle revient à considérer chaque repas comme une rencontre avec l’ingéniosité biochimique du vivant.

Et peut-être que l’une des clés de la santé consiste précisément à apprendre à dialoguer avec ces usines biologiques qui nous entourent depuis toujours.

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