La tricherie des sidérophores et la résistance à la tricherie façonnent la compétition pour le fer dans les communautés de Pseudomonas du sol et de l'eau douce

Tous les organismes sociaux rencontrent des dilemmes entre les coopérateurs réalisant des actions bénéfiques pour le groupe et les tricheurs exploitant égoïstement ces actions. Bien que les bactéries soient devenues des organismes modèles pour étudier les dilemmes sociaux dans les systèmes de laboratoire, nous savons peu de choses sur leur pertinence dans les communautés naturelles. Ici, nous montrons que les interactions sociales médiées par un seul composé partageable nécessaire à la croissance (la pyoverdine, un sidérophore de capture du fer) ont des conséquences importantes pour la dynamique concurrentielle dans les communautés de Pseudomonas du sol et des étangs. Nous constatons que des non-producteurs et des producteurs de pyoverdine faible coexistent dans de nombreuses communautés naturelles. Alors que les non-producteurs possèdent des gènes codant pour plusieurs récepteurs de pyoverdine et peuvent exploiter des pyoverdines hétérologues compatibles provenant d'autres membres de la communauté, les producteurs diffèrent par les types de pyoverdine qu'ils sécrètent, offrant une protection contre l'exploitation de la part des non-producteurs ayant des récepteurs incompatibles. Nos résultats indiquent qu'il existe à la fois une sélection pour la tricherie et une résistance à la tricherie, ce qui pourrait favoriser une coévolution antagoniste et la diversification dans les communautés bactériennes naturelles. Les souches de laboratoire de Pseudomonas sont des systèmes modèles pour l'évolution de la coopération autour des biens publics (sidérophores de capture du fer). Ici, Butaitė et al. ajoutent une perspective écologique et évolutive à ce système en montrant que la tricherie et la résistance à la tricherie façonnent toutes deux la compétition pour le fer dans les communautés de Pseudomonas naturelles.