Language
Country/Area
No result found
Le monde caché des organismes anaérobies : pourquoi peuvent-ils survivre dans un environnement sans oxygène
Aux quatre coins de la planète, de minuscules créatures s’adaptent à leur environnement de manière incroyable. Dans les endroits où les concentrations d’oxygène sont extrêmement faibles, voire totalement absentes, les anaérobies ont fait preuve d’une résilience unique. Non seulement ces organismes peuvent prospérer dans un environnement sans oxygène, mais la présence d’oxygène nuit même à certaines espèces. D’où vient cette capacité des organismes anaérobies ? Plongeons dans ces secrets cachés de la vie.
Les lieux de vie des organismes anaérobies se trouvent généralement dans les fonds marins profonds, dans les environnements intestinaux et même dans les lacs salés extrêmes.
Caractéristiques de base des organismes anaérobies
Les organismes anaérobies peuvent être divisés en différents types : les organismes anaérobies obligatoires, les organismes aérotolérants et les anaérobies facultatifs. Les organismes anaérobies essentiels sont endommagés en présence d'oxygène, comme le célèbre Clostridium botulinum. Bien que les organismes tolérants à l’oxygène ne puissent pas utiliser l’oxygène pour se développer, ils peuvent tolérer l’environnement dans lequel l’oxygène existe. Les organismes anaérobies facultatifs peuvent encore se métaboliser en présence d'oxygène.
Comme ceux de leur environnement de vie, les organismes anaérobies se reproduisent de manière surprenante, notamment par de multiples voies métaboliques telles que la fermentation et la respiration anaérobie.
Comment les organismes anaérobies obtiennent de l'énergie
Dans le processus métabolique, le principal moyen d'acquisition d'énergie par les organismes anaérobies est la fermentation. Certains organismes convertissent l'énergie par fermentation lactique ou fermentation alcoolique. Bien que ces voies soient moins efficaces, elles permettent à ces organismes de continuer à survivre. Par exemple, la levure peut produire de l'alcool (éthanol) et du dioxyde de carbone dans un environnement sans oxygène pendant le processus de brassage humain. Ce processus se poursuit encore aujourd'hui dans un environnement pauvre en oxygène.
L'histoire de la découverte des organismes anaérobies
Dès 1680, Antonie van Leeuwenhoek, l'inventeur du microscope, décrivait des organismes sans oxygène qu'il avait découverts dans un environnement fermé. Cependant, celui qui a véritablement reconnu l'existence de ces formes de vie fut Martinus Beijerinck en 1913. Il répéta l'expérience de Leeuwenhoek et identifia différents micro-organismes anaérobies, ouvrant ainsi la porte à d'innombrables nouvelles recherches sur la biologie de l'oxygène.
Habitat des organismes anaérobies
Les habitats des organismes anaérobies sont plus particuliers que ceux des organismes capables de respiration aérobie. Dans les sources chaudes sous-marines, les environnements intestinaux et certains écosystèmes extrêmes, les organismes anaérobies font preuve d’une grande capacité d’adaptation pour survivre. Par exemple, dans l’environnement des sources hydrothermales des grands fonds, les micro-organismes convertissent les composés inorganiques en matière organique par synthèse chimique (chimiosynthèse), ignorant leur dépendance à la lumière du soleil, qui leur permet de survivre dans des conditions extrêmes.
Relation symbiotique entre les organismes anaérobies et d'autres organismes
Chez de nombreux animaux et plantes, les organismes anaérobies et aérobies ont établi des relations symbiotiques complexes. Par exemple, dans l’estomac de certains ruminants, les organismes anaérobies aident à décomposer la cellulose non digestible pour fournir les nutriments nécessaires. Ceci n’est pas seulement bénéfique pour les ruminants, mais joue également un rôle important dans le fonctionnement global de l’écosystème.
Comment cultiver des organismes anaérobies
Les scientifiques travaillant en microbiologie doivent utiliser des techniques spéciales pour cultiver des organismes anaérobies, car les méthodes de culture traditionnelles entraînent une exposition à l'oxygène. De nombreux laboratoires créent des conditions anaérobies en utilisant une atmosphère d'azote ou des conteneurs spéciaux. De plus, les dernières recherches montrent que l’ajout d’antioxydants au milieu de culture peut créer un environnement adapté aux organismes anaérobies, ce qui modifie notre compréhension traditionnelle de la culture des organismes anaérobies.
Orientations futures de la recherche
L’étude des organismes anaérobies est à la fois difficile et potentiellement fascinante, et le rôle qu’ils peuvent jouer dans le cycle mondial du carbone et dans les services écosystémiques est fascinant. En plus d’améliorer notre compréhension des environnements extrêmes, les organismes anaérobies pourraient également jouer un rôle unique dans les applications biotechnologiques et environnementales. Pouvons-nous vraiment découvrir plus de secrets sur les organismes anaérobies pour promouvoir le progrès continu de la science biologique ?
