La découverte d’une bactérie géante remet en question nos connaissances biologiques

Par Marina Zhang
2 septembre 2022 13:42 Mis à jour: 2 septembre 2022 15:27

Une nouvelle bactérie vient d’être découverte par les chercheurs. Elle est longue de plusieurs millimètres et visible à l’œil nu. Elle remet en cause l’idée selon laquelle il faut un microscope pour voir une bactérie.

« Elle est 5000 fois plus grosse que la plupart des bactéries. Pour mettre cela en contexte, c’est comme si un humain rencontrait un autre humain aussi grand que l’Everest », a déclaré un des auteurs, le Dr Jean-Marie Volland, dans le communiqué de presse de l’étude.

La nouvelle espèce, baptisée Thiomargarita magnifica, mesure environ un centimètre (9,66 mm) de long, est fine et ressemble à un vermicelle. La bactérie est 5000 fois plus grande que la plupart des bactéries et 50 fois plus grande que toutes les autres bactéries géantes connues.

Cette découverte remet en question les idées préconçues selon lesquelles les bactéries sont des micro-organismes qu’on ne peut voir qu’au microscope, mais plus encore. Les chercheurs ont également découvert qu’elle présentait des caractéristiques jusqu’alors attribuées à des organismes vivants complexes uniquement.

L’examen de T. magnifica a révélé que l’ADN de la bactérie ne flottait pas librement dans la cellule comme c’est le cas chez les autres bactéries. Au contraire, son matériel génétique est enveloppé dans des structures dotées de membranes – une caractéristique jusqu’à présent attribuée aux cellules d’organismes plus complexes comme les animaux et les plantes.

La biologie classe actuellement les cellules en deux types : les procaryotes et les eucaryotes. Les eucaryotes constituent les cellules d’organismes multicellulaires complexes tels que les humains et les plantes, l’intérieur des cellules étant compartimenté par des membranes.

Les bactéries sont des procaryotes. Les bactéries découvertes précédemment n’avaient pas de membrane à l’intérieur de la cellule, l’ADN et les autres composants flottant librement dans le cytoplasme, et la cellule n’était pas du tout divisée.

« Parce qu’elle sépare son matériel génétique dans des organelles (structures cellulaires) liées à une membrane, T. magnifica remet en question notre concept de cellule bactérienne », écrivent les chercheurs.

Toutefois, étant donné que les ribosomes de la bactérie, une structure cellulaire utilisée pour fabriquer des protéines, sont fabriqués à partir du gène 16s, comme tous les procaryotes, et non des eucaryotes, dont les ribosomes sont fabriqués à partir du gène 18s, les scientifiques ont déterminé qu’il s’agissait toujours d’un procaryote, et donc d’une bactérie.

Hypothèses quant à la taille de la bactérie

La bactérie a été initialement découverte par le Dr Olivier Gros en 2009 alors qu’il recherchait des micro-organismes capables de métaboliser le soufre dans les mangroves.

Quand je les ai vus, j’ai pensé « étrange », a déclaré M. Gros dans le communiqué de presse de l’étude.

« Au début, je pensais que c’était juste quelque chose de curieux, des filaments blancs qui devaient être attachés à quelque chose dans les sédiments, comme une feuille. »

Cependant, des examens ultérieurs ont révélé que les « filaments blancs » n’étaient pas constitués de nombreuses cellules, mais que chacun d’entre eux était un organisme unicellulaire.

En spéculant sur la raison pour laquelle les bactéries deviennent si grandes, les auteurs pensent que les membranes supplémentaires dans les bactéries donnent à l’organisme un avantage supplémentaire, pour lui permettre d’effectuer certaines voies biochimiques plus efficacement, ce qui lui permet d’atteindre une taille relativement monstrueuse.

De plus, les auteurs pensent que le génome beaucoup plus grand de T. magnifica, avec environ 4 fois le nombre de gènes par rapport aux procaryotes moyens, peut également contribuer à sa taille.

Il a fallu plus d’un siècle, selon les auteurs pour que les virus géants (des virus nettement plus gros que la plupart des virus et de taille comparable à certaines bactéries) soient découverts. Ils en concluent que leur étude « indique que des bactéries plus grandes et plus complexes pourraient se cacher à la vue de tous ».

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