chapitre 27 Bactéries et Archées 659
de la peau à raison de 10 millions de cellules par centimètre
carré. Certaines de ces espèces sont commensales : elles se
nourrissent du sébum sécrété par nos glandes sébacées et
elles vivent sur notre peau sans causer de torts ou de bienfaits
particuliers. Enfin, certains Procaryotes se livrent au parasitisme, une relation écolo gique dans laquelle un parasite
mange le contenu des cel lules, les tissus ou les liquides
organiques de son hôte ; en groupe, les parasites nuisent à
leur hôte sans le tuer, du moins pas surlechamp (comme le
ferait un prédateur). Les parasites qui causent des maladies
sont des pathogènes et nombre d’entre eux sont des Procaryotes. (Le chapitre 54 traite plus en détail du mutualisme,
du commensalisme et du parasitisme.)
L’existence même d’un écosystème dépend des Procaryotes. La grande diversité écologique qu’abritent les cheminées hydrothermales constitue un bon exemple de leur
contribution essentielle. Ces communautés sont densément
peuplées de toutes sortes d’Animaux dont des vers, des myes,
des crabes et des poissons. Comme la lumière du soleil n’atteint pas le fond de l’océan, aucun organisme photosynthétique n’y vit. La communauté sousmarine tire donc son
énergie de l’activité métabolique des Bactéries chimioautotrophes. Ces Bactéries produisent de l’énergie chimique à partir de composés comme l’hydrogène sulfuré (H 2 S) que libèrent
les cheminées hydrothermales. Quand elles sont actives, ces
cheminées hébergent des centaines d’espèces de procaryotes,
mais si elles devaient cesser de libérer des substances chimiques,
les Bactéries chimioautotrophes ne pourraient survivre et la
communauté environnante disparaîtrait.
retour sur le ConCept 27.5
1. Même si, individuellement, les Procaryotes sont
minuscules, ils ont collectivement des effets considérables sur la Terre et sur le vivant. Expliquez
pourquoi il en est ainsi.
2. Faites des liens Révisez le principe de la photosynthèse, présenté à la figure 10.6 (p. 211), puis
résumez les grandes étapes par lesquelles les
Cyanobactéries produisent l’O 2 et utilisent le CO 2
pour engendrer des composés organiques.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
ConCept
27.6
Les procaryotes ont sur les humains des
effets tant défavorables que bénéfiques
Les Procaryotes les plus connus sont généralement les bactéries qui causent des maladies chez les humains. Pourtant, ces
agents pathogènes ne représentent qu’une infime partie des
espèces procaryotes. De nombreux autres Procaryotes entretiennent avec les humains des relations bénéfiques ; ils constituent même des outils indispensables dans les domaines de
l’agriculture et de l’industrie.
Les Bactéries mutualistes
Comme chez beaucoup d’Eucaryotes, le bienêtre des humains
dépend des Procaryotes mutualistes. Ainsi, on estime que
l’intestin des humains contient de 500 à 1 000 espèces de
Bactéries dont les cellules sont au moins 10 fois plus nombreuses que la totalité des cellules du corps humain. Toutes
les régions de l’intestin n’abritent pas les mêmes espèces,
qui se distinguent selon leur aptitude à métaboliser différents aliments. Bon nombre de ces espèces sont mutualistes :
elles digèrent les aliments que notre intestin ne peut dégrader. En 2003, des scientifiques ont publié le premier génome
complet de l’un de ces mutualistes intestinaux, Bacteroides
thetaiotaomicron. Ce génome comprend un vaste ensemble
de gènes qui participent à la synthèse des glucides, des vitamines et d’autres nutriments nécessaires aux humains. En
outre, cette bactérie émet des signaux qui activent les gènes
humains qui construisent le réseau de vaisseaux sanguins
intestinaux par lesquels sont absorbés les nutriments. D’autres
signaux déclenchent chez les cellules humaines la production de composés antimicrobiens auxquels B. thetaiotaomicron est insensible. Cette action peut réduire les populations
d’autres espèces concurrentes, ce qui est avantageux à la fois
pour B. thetaiotaomicron et pour son hôte humain.
Les Bactéries pathogènes
Tous les Procaryotes pathogènes que nous connaissons sont
des Bactéries et ils ont à cet égard une mauvaise réputation
bien méritée. Les Bactéries sont à l’origine d’environ la moitié des maladies qui affligent l’être humain. Quelque deux
millions de personnes meurent chaque année de tuberculose,
une maladie pulmonaire causée par le bacille Mycobaterium
tuberculosis, et deux autres millions succombent à diverses
affections diarrhéiques provoquées par différentes bactéries.
m Figure 27.19 un cas de mutualisme : des « phares » bactériens.
L’ovale lumineux situé sous l’œil de ce poisson des grands fonds, Photoblepharon palpebratus, est un organe qui contient des bactéries symbiotiques
bioluminescentes. Le poisson se sert de ses « phares » pour attirer des
proies et signaler sa présence à d’éventuels partenaires. La bactérie reçoit
des nutriments du poisson.
de la peau à raison de 10 millions de cellules par centimètre
carré. Certaines de ces espèces sont commensales : elles se
nourrissent du sébum sécrété par nos glandes sébacées et
elles vivent sur notre peau sans causer de torts ou de bienfaits
particuliers. Enfin, certains Procaryotes se livrent au parasitisme, une relation écolo gique dans laquelle un parasite
mange le contenu des cel lules, les tissus ou les liquides
organiques de son hôte ; en groupe, les parasites nuisent à
leur hôte sans le tuer, du moins pas surlechamp (comme le
ferait un prédateur). Les parasites qui causent des maladies
sont des pathogènes et nombre d’entre eux sont des Procaryotes. (Le chapitre 54 traite plus en détail du mutualisme,
du commensalisme et du parasitisme.)
L’existence même d’un écosystème dépend des Procaryotes. La grande diversité écologique qu’abritent les cheminées hydrothermales constitue un bon exemple de leur
contribution essentielle. Ces communautés sont densément
peuplées de toutes sortes d’Animaux dont des vers, des myes,
des crabes et des poissons. Comme la lumière du soleil n’atteint pas le fond de l’océan, aucun organisme photosynthétique n’y vit. La communauté sousmarine tire donc son
énergie de l’activité métabolique des Bactéries chimioautotrophes. Ces Bactéries produisent de l’énergie chimique à partir de composés comme l’hydrogène sulfuré (H 2 S) que libèrent
les cheminées hydrothermales. Quand elles sont actives, ces
cheminées hébergent des centaines d’espèces de procaryotes,
mais si elles devaient cesser de libérer des substances chimiques,
les Bactéries chimioautotrophes ne pourraient survivre et la
communauté environnante disparaîtrait.
retour sur le ConCept 27.5
1. Même si, individuellement, les Procaryotes sont
minuscules, ils ont collectivement des effets considérables sur la Terre et sur le vivant. Expliquez
pourquoi il en est ainsi.
2. Faites des liens Révisez le principe de la photosynthèse, présenté à la figure 10.6 (p. 211), puis
résumez les grandes étapes par lesquelles les
Cyanobactéries produisent l’O 2 et utilisent le CO 2
pour engendrer des composés organiques.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
ConCept
27.6
Les procaryotes ont sur les humains des
effets tant défavorables que bénéfiques
Les Procaryotes les plus connus sont généralement les bactéries qui causent des maladies chez les humains. Pourtant, ces
agents pathogènes ne représentent qu’une infime partie des
espèces procaryotes. De nombreux autres Procaryotes entretiennent avec les humains des relations bénéfiques ; ils constituent même des outils indispensables dans les domaines de
l’agriculture et de l’industrie.
Les Bactéries mutualistes
Comme chez beaucoup d’Eucaryotes, le bienêtre des humains
dépend des Procaryotes mutualistes. Ainsi, on estime que
l’intestin des humains contient de 500 à 1 000 espèces de
Bactéries dont les cellules sont au moins 10 fois plus nombreuses que la totalité des cellules du corps humain. Toutes
les régions de l’intestin n’abritent pas les mêmes espèces,
qui se distinguent selon leur aptitude à métaboliser différents aliments. Bon nombre de ces espèces sont mutualistes :
elles digèrent les aliments que notre intestin ne peut dégrader. En 2003, des scientifiques ont publié le premier génome
complet de l’un de ces mutualistes intestinaux, Bacteroides
thetaiotaomicron. Ce génome comprend un vaste ensemble
de gènes qui participent à la synthèse des glucides, des vitamines et d’autres nutriments nécessaires aux humains. En
outre, cette bactérie émet des signaux qui activent les gènes
humains qui construisent le réseau de vaisseaux sanguins
intestinaux par lesquels sont absorbés les nutriments. D’autres
signaux déclenchent chez les cellules humaines la production de composés antimicrobiens auxquels B. thetaiotaomicron est insensible. Cette action peut réduire les populations
d’autres espèces concurrentes, ce qui est avantageux à la fois
pour B. thetaiotaomicron et pour son hôte humain.
Les Bactéries pathogènes
Tous les Procaryotes pathogènes que nous connaissons sont
des Bactéries et ils ont à cet égard une mauvaise réputation
bien méritée. Les Bactéries sont à l’origine d’environ la moitié des maladies qui affligent l’être humain. Quelque deux
millions de personnes meurent chaque année de tuberculose,
une maladie pulmonaire causée par le bacille Mycobaterium
tuberculosis, et deux autres millions succombent à diverses
affections diarrhéiques provoquées par différentes bactéries.
m Figure 27.19 un cas de mutualisme : des « phares » bactériens.
L’ovale lumineux situé sous l’œil de ce poisson des grands fonds, Photoblepharon palpebratus, est un organe qui contient des bactéries symbiotiques
bioluminescentes. Le poisson se sert de ses « phares » pour attirer des
proies et signaler sa présence à d’éventuels partenaires. La bactérie reçoit
des nutriments du poisson.