Les Plus Petites Vies sur Terre |
La Plus Petite Vie sur Terre |
Jetons un coup d'oil dans cette marmite qu'est notre monde pour y découvrir des créatures étranges et fantastiques, le plus souvent invisibles...
LA PLUS GROSSE BACTÉRIE CONNUE = 0,75 mm : Thiomargarita namibiensis (alias "perle de soufre") est visible à l'oil nu. Elle contient des granules de soufre qui dispersent la lumière, donnant ainsi aux cellules arrondies un aspect nacré.
La vie sur Terre se divise en trois grands groupes :
- les eucaryotes (organismes cellulaires avec noyau),
- les bactéries (organismes unicellulaires sans noyau),
- et les archées (organismes à mi-chemin entre les eucaryotes et les bactéries), chacun abritant des exemples de vie microscopique.
On peut y ajouter un quatrième groupe qui engloberait les virus et qui est encore sujet à débat (voir encadré "Qu'est-ce que la vie").
Le premier groupe, les eucaryotes, comprend les animaux, les plantes et les champignons. Contrairement aux bactéries et archées, l'information génétique des cellules eucaryotes est contenue dans un noyau et les protéines sont produites dans des empilements de membranes. C'est cette organisation qui a permis l'évolution des micro-organismes unis et multicellulaires de ce groupe, depuis l'homme jusqu'aux fourmis. En moyenne, les bactéries mesurent quelques millièmes de millimètre de long, ce qui en fait les plus petites formes de vie connues de la Science. Les archées sont similaires des bactéries dans leur structure, mais elles comportent de claires différences génétiques, Elles peuplent certains des environnements les plus extrêmes de la planète : lacs salés, réservoirs de pétrole souterrains et même cheminées hydrothermales océaniques. Il y a de nombreux avantages à être petit. L'échange de gaz et de nutriments peut être fait par diffusion, donc nul besoin d'un système circulatoire et respiratoire complexe. De plus, les signaux chimiques ou tactiles sont transmis sur de courtes distances. Une structure simple permet également une réplication rapide et davantage de mutations sur une période donnée. Il en résulte une adaptation rapide aux changements environnementaux. Le défi, même à cette échelle, est de taille : un organisme aussi petit doit être en mesure de survivre par lui-même. Il doit être capable de transformer l'énergie de son environnement, créer ses propres molécules biologiques, et les assembler et les organiser pour la croissance et la reproduction. La machinerie cellulaire interne qui accomplit les réactions métaboliques nécessaires est donc complexe.
Un des plus petits organismes vivants connus est une archée appelée ARMAN, mesurant 200 nanomètres. Elle possède un génome extrêmement rare qui contient le strict minimum nécessaire pour survivre sans recourir au parasitisme. De nombreux micro-organismes vivants de la planète sont aquatiques. Certains flottent librement et d'autres ont développé des stratégies pour s'ancrer à un seul endroit : ils adhèrent la surface de roches ou la muqueuse de l'intestin d'un animal. D'autres dépendent du parasitisme pour leur survie. Exploiter un hôte permet au parasite d'être délesté des gènes responsables de certaines fonctions biologiques. Il économise ainsi de l'énergie et de l'espace. Il peut aussi se reproduire plus rapidement en réponse aux mécanismes de défense qui peuvent évoluer dans son hôte. Pour étudier ces formes de vie, nous disposons d'un véritable arsenal.
Les organismes "plus grands" (mesurant entre 0.2 micromètre et 1 millimètre) sont visibles au microscope optique - ils sont souvent rehaussés de colorants fluorescents servant à repérer différents composants biologiques. Pour étudier la structure d'organismes plus petits, les microscopes électroniques sont appelés à la rescousse. Le séquençage des gènes (la détermination de l'ordre d'enchainement) et la manipulation génétique sont souvent utilisés pour étudier la fonction des différents gènes. Ils fournissent de précieuses informations sur la biologie des micro-organismes. De plus, la manipulation de l'information génétique est d'un énorme potentiel pour le traitement médical.
COMMENT ÇA MARCHE N°54 > Décembre > 2014 |
|