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La plus grande bactérie jamais décrite étonne par sa complexité

Crédits : STEVE GSCHMEISSNER

Une équipe de scientifiques décrit la découverte d’une bactérie géante (la plus grande connue) évoluant parmi les mangroves des Caraïbes. D’après les chercheurs, ce microbe géant pourrait être un chaînon manquant entre les organismes unicellulaires et les cellules qui composent les humains.

Une bactérie géante

Les bactéries sont souvent considérées comme des formes de vie petites et simples ou comme de soi-disant « sacs de protéines ». C’est vrai pour la plupart de ces organismes, mais certains étonnent les scientifiques par leur complexité. C’est notamment le cas de ce nouveau microbe caché parmi les mangroves de Grande-Terre, dans les Caraïbes.

Cet organisme unicellulaire dénote en premier lieu par sa taille. Certains spécimens pourraient en effet mesurer jusqu’à deux centimètres de long. Visibles à l’œil nu, ils ressemblent à de « fines ficelles« , selon un rapport décrivant la découverte publié dans la base de données de préimpression bioRxiv.

Victor Nizet, médecin scientifique à l’Université de Californie à San Diego, évoque une découverte « fantastique et révélatrice« , soulignant une bactérie surdimensionnée « plus grosse que les mouches des fruits et les nématodes« . Il s’agit d’organismes de laboratoire courants que lui et d’autres infectent parfois avec des bactéries beaucoup plus petites pour leurs recherches. Mais ce n’est pas tout.

Un chaînon manquant ?

Les chercheurs ont longtemps divisé la vie en deux groupes : les procaryotes, qui comprennent les organismes unicellulaires comme les bactéries et les archées, et les eucaryotes, qui intègrent les formes de vie multicellulaire (plantes, animaux, champignons).

Chez les procaryotes, le matériel génétique flotte à l’intérieur de leurs cellules, tandis que les eucaryotes emballent leur ADN dans un noyau. Les eucaryotes compartimentent également diverses fonctions cellulaires dans des « organites » et peuvent déplacer des molécules d’un compartiment à un autre.

Ici, le microbe nouvellement découvert brouille la frontière entre les procaryotes et les eucaryotes en transportant tout son ADN à l’intérieur d’une poche membraneuse. Il s’agit également d’une « innovation » dont ne profitent pas les autres bactéries. En ce sens, cette énorme bactérie « pourrait être un chaînon manquant dans l’évolution des cellules complexes« , souligne le Dr Kazuhiro Takemoto, biologiste informatique à l’Institut de technologie de Kyushu, dans la revue Science.

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Crédits : capture d’écran Science

Comment expliquer un tel gigantisme ?

Ce nouveau microbe énorme porte également une seconde grande poche membranaire remplie d’eau qui occupe plus de 70 % du volume total de la cellule. Cette poche remplie d’eau écrase tout le contenu contre son bord le plus externe. Pour les chercheurs, cela pourrait aider les molécules vitales à se diffuser plus facilement dans la cellule, tandis que les toxines s’évacuent facilement. Ce type de configuration pourrait donc être la raison pour laquelle cette bactérie est devenue si grande.

Une grande bactérie mangeuse de soufre du genre Thiomargarita, retrouvée en Namibie, porte le même type de poche remplie d’eau (avec du nitrate). Cette similitude et une analyse génétique ont conduit les chercheurs à placer ce nouvel organisme dans le même genre que la plupart de ces autres géants microbiens. Ils proposent de l’appeler Thiomargarita magnifica.