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Les archéobactéries, une vie extrême

Dans la classification des êtres vivants, on distinguait traditionnellement 2 groupes majeurs : les eucaryotes et les procaryotes.

Les premiers, unicellulaires ou pluricellulaires, possèdent des cellules au noyau bien formé alors que les procaryotes, eux, sont des êtres toujours unicellulaires dépourvus de noyau.

C'est à ce deuxième groupe qu'appartiennent les bactéries thermophiles et hyperthermophiles. Par la suite (1978), C.R. Woese découvre l'existence de bactéries totalement insolites présentant des caractéristiques procaryotes mais divergeant profondément des bactéries jusqu'alors connues, par leur physiologie et la structure de leur membrane notamment.

Le groupe des procaryotes fut alors subdivisé en deux ensembles : les eubactéries (ou bactéries vraies) et les archéobactéries.

En résumé, l'ensemble des organismes cellulaires peut donc être divisé en 3 règnes :

• Les archéobactéries
• Les eubactéries (bactéries vraies)
• Les eucaryotes (animaux, végétaux, champignons)

Les hyperthermophiles à l’intérieur de l’arbre phylogénétique Source : Woese et al, 1990

Les hyperthermophiles à l'intérieur de l'arbre phylogénétique Source : Woese et al, 1990

Les eucaryotes peuvent supporter une température se situant aux alentours de 60°C même si quelques rares protozoaires, algues et champignons peuvent vivre à de telles températures. Ainsi, le ver de pompéi Alvinella pompejana, est capable de supporter des températures de 80°C, 90°C et même 100° C !

Cependant, à de rares exceptions près, seuls les procaryotes se développent au-delà de 60°C. Et encore, ils n'ont pas tous la faculté de supporter de fortes températures. La découverte des archéobactéries en tant que troisième grand phylum de la vie fut donc un événement scientifique majeur : la découverte de l'hyperthermophilie.

En effet, s'il existe quelques eubactéries hyperthermophiles, la grande majorité des microorganismes adeptes de cette chaleur intense sont des archéobactéries.
Ces dernières font preuve d'ingéniosité pour résister à la chaleur dégagée au coeur des sources hydrothermales : tous les êtres vivants sont composés d'assemblages complexes d'atomes et de macromolécules (protéines, acides nucléiques) dans lesquels les atomes sont maintenus par des liaisons. L'augmentation de la température accentue l'agitation des atomes et des molécules, si bien que les liaisons se rompent. Au-delà de 120-150°C toute liaison chimique est donc irrémédiablement détruite. Mais les hyperthermophiles développent de vraies stratégies pour maintenir leurs liaisons et ainsi contrecarrer l'effet de la température sur leurs édifices moléculaires.

Archéobactéries

Archéobactéries

 Quelques exemples d'archéobactéries thermophiles et hyperthermophiles sous-marines :