Thread by @EnDirectDuLabo

Allez, on est reparti ? On va parler de saucisson cet aprem ! Il est où le lien avec les pigeons ? Alors, il n'est pas question de saucisson de pigeon, ni de pigeon faisant les poubelles (bien tenté), mais il va encore être question d'évolution et de génomique.
📷 INRA dist

Le lendemain de ma soutenance de thèse sur les pigeons, je reçois un mail de mon encadrante de master qui a besoin d'un coup de main pour finir un projet. Je comptais prendre des vacances, mais ça se refuse pas, et ça me fait vraiment plaisir d'y retourner !

Le projet se rapproche de ce que j'avais fait en master (les Penicillium roqueforti des fromages à pâte persillée), mais cette fois c'est appliqué aux saucissons ! Des champignons dans les saucissons ? 😲 Oui ! je vous explique !

Déjà, parmi les charcuteries, il y a en 4 grandes catégories selon que la viande est cuite ou non, et hachée ou non.
📷 Benoît Prieur, Gundan, INRA dist

Nous, ce qui nous intéresse, c'est les saucissons, donc avec une viande hachée, et pas de cuisson, mais une maturation / un séchage. Des champignons il n'y en a pas quand la viande est cuite, seulement quand elle mature. Et dans les jambons, il y en a peu.

Revenons à nos saucissons. Pour en fabriquer un, il va vous falloir (en général) de la viande (hachée plus ou moins gros), de la graisse (idem), du sel, du salpêtre / des nitrates, des épices et du sucre.
📷FotoosvanRobin

Le sel, on l'ajoute car avec les charges positives et négatives des ions Na+ et Cl-, l'eau présente dans le mélange va être attirée et donc moins disponible pour les micro-organismes qui pourraient venir contaminer notre mélange et nous rendre malades.

Ces mêmes charges vont aussi réagir avec les groupements COO- et NH3+ portés pas certains acides aminés. Résultat, ça va mettre un peu le bazar dans les protéines et changer leur configuration donc leur texture.
📷Deramanus

Les nitrates maintenant (ou le salpêtre traditionnellement). Ils ont plusieurs fonctions. D'abord, ils vont réagir avec la myoglobine contenue dans la viande et responsable de sa couleur rouge, et vont permettre de conserver cette couleur.
📷 Flixtey

C'est d'ailleurs pour ça que les jambons sans nitrates / nitrites ont une couleur plus grise (ou sont colorés artificiellement).

Leur deuxième action, c'est de prévenir l'oxydation des graisses en réagissant avec l'oxygène, et donc d'empêcher l'apparition du goût rance / métallique.

La troisième finalement, c'est de réagir avec le fer présent dans la myoglobine, pour éviter qu'il soit disponible pour certains micro-organismes tels que Clostridium botulinum qui adore le fer. Et éviter le botulisme, c'est pas mal.

On a donc mélangé notre viande, notre graisse, notre sel, notre salpêtre. On y ajoute des épices (ça, c'est juste pour le goût), du sucre, et on met le tout dans un boyau, naturel ou non, pour en faire un saucisson. Mais tiens, pourquoi le sucre ?
📷Dietmar Rabich

Pour favoriser la croissance de certains micro-organismes qui nous arrangent ! Par exemples les bactéries lactiques et leurs copines. En grandissant, elle vont entraîner une fermentation qui va diminuer le pH du produit.
📷 Dr. Horst Neve, Max Rubner-Institut

Et la diminution du pH, ça va non seulement éviter la croissance d'autres micro-organismes potentiellement embêtant, mais ça va aussi permettre la coagulation des protéines, donc d'avoir un saucisson qui se tient un minimum.

Les bactéries vont aussi avoir un rôle dans la dégradation des protéines (il n'en faut pas trop sinon on risque un goût désagréable) et des graisses (qui vont donner des composés aromatiques, donc du goût).

Et finalement, notre saucisson est prêt à être suspendu dans un lieu assez ventilé, à bonne température, pour sécher tranquillement. Mais nos champignons alors ? Traditionnellement ils arrivent par l'environnement, la "flore" locale (la "fonge" pour être précis).

Chez les industriels, on trouve ça un peu trop risqué, donc on met en surface les champignons que l'on a choisi et qui ne présentent pas de risques pour la santé, ont une jolie couleur...

Dans tous les cas, c'est presque toujours des Penicillium, des champignons de couleur bleu-vert à blanc, qui forment des jolis petits plumeaux quand on les regarde au microscope.
📷Perrone

Ces champignons ont un rôle assez important. Ils participent eux aussi à la dégradation des protéines et des graisses, donc ont un rôle dans le goût et la texture. Mais surtout, comme ils sont en surface, ils protègent de la lumière et d'un dessèchement trop rapide.

Lorsque notre projet a commencé, il y avait une espèce utilisée par presque tous les industriels : Penicillium nalgiovense. Et puis en 2015, une nouvelle espèce est découverte sur des saucissons : Penicillium salamii (on est originaux dans la recherche 😁 ).

Mais quand on regarde un arbre avec différents champignons de la famille, on se rend compte qu'il faut remonter plusieurs branches avant de trouver leur ancêtre commun, ils ne sont pas tous proches. Et entre les deux, il y en a pleins d'autres qui ne sont pas sur les saucissons.

Alors est-ce qu'on aurait deux espèces différents qui se seraient adaptées à un environnement pourtant pas très hospitalier (sel...) ?

Pour commencer, on a demandé à tout plein de gens de manger des saucissons et de nous envoyer les peaux (oui, que les peaux, c'est ingrat la recherche) pour voir ce qu'on trouvait comme champignons dessus. On a demandé à des laboratoires spécialisés aussi.

Et on a fait (ma collègue @yingchu_lo, pas moi) plein d'expériences de laboratoires pour voir si ces espèces poussaient mieux que d'autres quand il y avait du sel (bof), si elles dégradaient plus ou moins les protéines et les graisses (plutôt moins).

On a fait la comparaison aussi entre les souches qui venaient de saucisson et celles qui venaient d'ailleurs. Mêmes résultats. Maintenant, la question c'est, comment est-ce qu'on explique ça génétiquement.

On a donc séquencé plein de souches qui venaient de saucisson et d'ailleurs. On a reconstruit des arbres. Et les souches sont toutes mélangées, on n'a pas de séparation entre les souches de saucisson et les autres. Donc on n'a pas d'évolution particulière dans le saucisson.

Oui, mais ça, c'est sur les portions du génomes qui sont présentes chez toutes nos souches. Peut-être que certaines ont des portions en plus ? Ça a déjà été décrit chez les Penicillium du fromage : ils sont capables de "gagner" des morceaux de génomes qui proviennent d'ailleurs.

D'autres champignons, de bactéries... On appelle ça des transferts horizontaux de gènes (et pas verticaux de la cellule mère à la cellule fille). Et bingo, il y en a plein chez nos deux espèces ! Qui ne sont pas présents chez les autres espèces.

Et c'est drôle parce que les rares qu'on retrouve chez d'autres Penicillium, c'est chez des espèces qui peuvent aussi pousser sur des milieux "humains" comme le fromage, la viande... Donc ces portions de génomes doivent bien leur être utiles !

A quoi précisément, c'est encore difficile à dire. On ne "reconnaît" pas grand chose dans ces régions gagnées, pas beaucoup de gènes qui ressemblent à des gènes connus. Mais les gènes des champignons ne sont pas aussi bien connus que ceux de l'homme, loin de là !

Donc là aussi, il reste du travail pour pas mal d'années certainement ! 😊