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Image en microscopie électronique de Spiroplasma melliferum, une bactérie pathogène des abeilles.
c. H. Wroblewski
université Rennes 1
UMR CNRS 6026.
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Elles sont partout. Elles résistent à (presque) tout. Certaines résistent même au temps… en se transformant en spores que l’on est parvenu à "réveiller" après plusieurs siècles d’attente. Il y en a au fond des mers, vivant sous des pressions phénoménales ; certaines vivent à des températures de plus de 100°C (113°C, "record" actuel), d’autres survivent dans du méthane ou dans des lieux totalement privés d’oxygène. On en trouve dans les glaces des pôles, au sommet des montagnes, dans les sols, dans l’air… Et même au cœur des organismes vivants !
Elles, ce sont les bactéries. Des organismes unicellulaires de dimension microscopique (0,2 à 0, 3m m de diamètre et, de 0,3 à 100 m m de long, voire même 100 fois moins chez les nanobactéries), caractérisés par l’absence de noyau défini. On les appelle cocci lorsqu’elles sont sphériques, bacilles lorsqu’elles sont cylindriques, vibrions pour les incurvées ou spirilles quand elles se présentent sous forme de petites spirales. Une molécule principale d’ADN programme leur vie. Une vie étrange et fascinante, car ces petits êtres sont capables de prouesses inouïes. Certaines peuvent synthétiser (fabriquer) des molécules organiques à partir de composés inorganiques comme des métaux lourds par exemple (synthèse par photosynthèse ou chimiosynthèse) ; on les dit alors autotrophes. Elles sont hétérotrophes, lorsqu’elles ne synthétisent que des composés organiques déjà transformés par d’autres organismes. Ce sont par exemple les bactéries de la "flore intestinale", ou celles qui sont responsables des caries dentaires.
Cette propriété de synthèse en fait des alliées formidables pour l’industrie, la pharmacologie, la dépollution des sols ou des eaux, l’alimentation… C’est pourquoi elles font depuis une vingtaine d’années l’objet de recherches très poussées et de nombreux dépôts de brevets. Leurs capacités à résister aux radiations, à des températures élevées, à des pressions colossales, à l’absence de lumière ou d’oxygène… sont en effet bien utiles pour travailler dans des milieux extrêmes, comme les fours, les boues de stations d’épuration, les sols pollués… Des capacités qui intéressent également les généticiens qui voient là un inépuisable réservoir de gènes.
À côté de ces enjeux économiques, les bactéries passionnent également ceux qui tentent de comprendre les origines de la vie. Car les bactéries sont parmi les premiers êtres à avoir peuplé la Terre (Cf encadré).
Réseau a voulu savoir où en étaient les recherches et leurs éventuelles applications. L’occasion de faire un point, un peu plus de dix ans après son lancement, sur le programme Britta. Visite guidée .
JFC |
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| L’arbre du vivant |
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Tout part de l’idée de Darwin : les espèces vivantes descendent d’espèces plus anciennes qui descendent elles-mêmes… Et ce, jusqu’à un ancêtre commun. Durant des décennies, on a donc tenté de classer les espèces, par l’étude morphologique, et ce que l’on supposait être une évolution. L’étude génétique vient de balayer l’arbre "classique". En effet, en étudiant les "chronomètres moléculaires", notamment l’ARN ribosomal (les ribosomes sont des organites intracellulaires fabriquant les protéines des cellules), que l’on rencontre chez tous les êtres vivants, on peut classer ces êtres selon une complexification, qui témoigne de leur évolution. C’est ainsi qu’un nouvel arbre du vivant voit le jour depuis peu. À la place d’un ancêtre commun, apparaît en fait un ensemble de cellules primitives, ayant évolué simultanément, jusqu’à l’apparition de trois grandes lignées distinctes. D’un côté il y a les procaryotes (cellules sans noyau), que sont les bactéries et les archébactéries (dont la structure moléculaire – lipides des membranes, ARN messager…– est plus proche de celle des eucaryotes que de celle des bactéries) ; et de l’autre côté, les eucaryotes (cellules avec un noyau : animaux, champignons, plantes…).
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