Chapitre II Les bactéries marines dégradantes les hydrocarbures
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II.5.2.3 Rôle écologique des biofilms bactériens dans les milieux marins
contaminés d’hydrocarbures
La formation de biofilm est une stratégie aujourd’hui largement reconnue comme permettant de
favoriser le transfert de masse d’un substrat hydrophobe et donc d’en améliorer sa biodégradation
(Froehner et al., 2012 ; Jiménez et al., 2011 ; Ławniczak et al., 2011 ; Tribelli et al., 2012). En effet,
dans les biofilms, les cellules sont typiquement situées à moins de 1 µm de l’interface et consomment
le substrat directement dans sa couche limite (Johnsen et al., 2005). De plus, la matrice du biofilm et
plus particulièrement les propriétés physicochimiques des composés qui la composent sont suspectées
d’intervenir dans le maintien du contact du biofilm à l’interface Hydrocarbure-Eau, dans la
solubilisation et le transfert des Hydrocarbures vers la cellule. Il est aussi envisagé que les
polysaccharides de la matrice pourraient permettre l’adsorption et l’accumulation des Hydrocarbures
au sein du biofilm, qui seraient alors métabolisés par les cellules (Fong et al., 2010 ; Zhang et al.,
2011). Par ailleurs, la production de biosurfactants qui peut s’opérer au sein d’un biofilm assure une
solubilisation accrue de l’hydrocarbure pour une meilleure dégradation. Les biosurfactants peuvent
aussi accroître la solubilité de certaines molécules signal qui sont sécrétées par les cellules d’un
biofilm afin d’en améliorer leurs activités (van Hamme et al., 2006).
II.6 Le chimiotactisme
Pour survivre et se développer dans un environnement dont les conditions physicochimiques varient
constamment, les bactéries doivent continuellement adapter leur métabolisme (Vladimirov et Sourjik,
2009 ; Alexandre, 2010). Les facteurs tel que les nutriments, le dioxygène (accepteur final
d’électron), la lumière ou la température sont métabolisables ou peuvent affecter le métabolisme.
Tous ces facteurs peuvent agir comme des signaux pour les bactéries (Alexandre, 2010). La détection
de signaux spécifiques dépend de la présence de récepteurs dédiés, qui sont caractérisés par leur
spécificité vis-à-vis du signal détecté et la sensibilité de la détection (Alexandre, 2010). Le
chimiotactisme est défini comme le mouvement dirigé de cellules mobiles dans des gradients de
divers paramètres physico-chimiques (Alexandre, 2010). Que les signaux soient attractifs ou répulsifs,
ils sont détectés par des récepteurs transmembranaires appelés MCP (« Methyl-accepting Chemotaxis
Proteins »). Le chimiotactisme a pour fonction de réguler la probabilité de changement dans le sens de
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II.5.2.3 Rôle écologique des biofilms bactériens dans les milieux marins
contaminés d’hydrocarbures
La formation de biofilm est une stratégie aujourd’hui largement reconnue comme permettant de
favoriser le transfert de masse d’un substrat hydrophobe et donc d’en améliorer sa biodégradation
(Froehner et al., 2012 ; Jiménez et al., 2011 ; Ławniczak et al., 2011 ; Tribelli et al., 2012). En effet,
dans les biofilms, les cellules sont typiquement situées à moins de 1 µm de l’interface et consomment
le substrat directement dans sa couche limite (Johnsen et al., 2005). De plus, la matrice du biofilm et
plus particulièrement les propriétés physicochimiques des composés qui la composent sont suspectées
d’intervenir dans le maintien du contact du biofilm à l’interface Hydrocarbure-Eau, dans la
solubilisation et le transfert des Hydrocarbures vers la cellule. Il est aussi envisagé que les
polysaccharides de la matrice pourraient permettre l’adsorption et l’accumulation des Hydrocarbures
au sein du biofilm, qui seraient alors métabolisés par les cellules (Fong et al., 2010 ; Zhang et al.,
2011). Par ailleurs, la production de biosurfactants qui peut s’opérer au sein d’un biofilm assure une
solubilisation accrue de l’hydrocarbure pour une meilleure dégradation. Les biosurfactants peuvent
aussi accroître la solubilité de certaines molécules signal qui sont sécrétées par les cellules d’un
biofilm afin d’en améliorer leurs activités (van Hamme et al., 2006).
II.6 Le chimiotactisme
Pour survivre et se développer dans un environnement dont les conditions physicochimiques varient
constamment, les bactéries doivent continuellement adapter leur métabolisme (Vladimirov et Sourjik,
2009 ; Alexandre, 2010). Les facteurs tel que les nutriments, le dioxygène (accepteur final
d’électron), la lumière ou la température sont métabolisables ou peuvent affecter le métabolisme.
Tous ces facteurs peuvent agir comme des signaux pour les bactéries (Alexandre, 2010). La détection
de signaux spécifiques dépend de la présence de récepteurs dédiés, qui sont caractérisés par leur
spécificité vis-à-vis du signal détecté et la sensibilité de la détection (Alexandre, 2010). Le
chimiotactisme est défini comme le mouvement dirigé de cellules mobiles dans des gradients de
divers paramètres physico-chimiques (Alexandre, 2010). Que les signaux soient attractifs ou répulsifs,
ils sont détectés par des récepteurs transmembranaires appelés MCP (« Methyl-accepting Chemotaxis
Proteins »). Le chimiotactisme a pour fonction de réguler la probabilité de changement dans le sens de