Comment et quoi faire pour classer les virus et les bactéries ?

L’art délicat de classer les virus et les bactéries : une question de génétique et de morphologie

La classification des organismes microscopiques, en particulier des virus et des bactéries, est un domaine complexe en constante évolution. Si la classification des bactéries, reposant sur des critères phylogénétiques (analyse de l’ADN) et phénotypiques (morphologie, métabolisme…), est déjà riche et nuancée, celle des virus, des entités à la frontière du vivant, présente des défis uniques. L’approche diffère fondamentalement, et cette distinction est cruciale pour comprendre les méthodes employées.

La classification des virus : une approche centrée sur le génome et la structure

Contrairement à une idée répandue, les virus ne sont pas classés selon les maladies qu’ils causent. Une même maladie peut être provoquée par différents virus, et inversement, un virus peut engendrer différentes pathologies selon l’hôte infecté. La classification virale, gérée principalement par l’International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV), repose sur des critères intrinsèques au virus lui-même :

• Le type de matériel génétique: ADN ou ARN, simple brin (ss) ou double brin (ds). La polarité (sens de lecture de l’ARN) est aussi un facteur déterminant pour les virus à ARN.
• La morphologie de la particule virale (virion): forme (sphérique, hélicoïdale, complexe…), présence d’une enveloppe lipidique, taille et structure des protéines de capside.
• Le mode de réplication: la manière dont le virus utilise la machinerie cellulaire de l’hôte pour se multiplier. Ce point inclut notamment le mécanisme de transcription et de traduction du matériel génétique viral.
• La séquence génétique: L’analyse comparative des génomes viraux, notamment par des méthodes phylogénétiques, permet d’établir des relations de parenté et de construire une classification évolutive.

Cette approche, basée sur des caractéristiques moléculaires et structurales, permet une classification plus objective et reflète mieux les relations évolutives entre les virus. L’ICTV utilise un système hiérarchique avec des rangs taxonomiques (ordre, famille, genre, espèce) pour organiser les différents virus.

La classification des bactéries : une approche multifactorielle

La classification des bactéries est plus traditionnelle et s’appuie sur une combinaison de critères :

• La phylogénie moléculaire: L’analyse de la séquence de l’ARN ribosomal 16S (ou son équivalent chez les Archées) est devenue l’outil principal pour établir les relations évolutives entre les bactéries.
• Les caractéristiques phénotypiques: ceci inclut la morphologie (forme, taille, arrangement des cellules), les caractéristiques métaboliques (respiration aérobie ou anaérobie, utilisation de substrats spécifiques), la composition de la paroi cellulaire (Gram-positive ou Gram-negative), la présence de flagelles ou de spores, etc.
• Les propriétés antigéniques: les réactions immunitaires provoquées par les bactéries peuvent également fournir des informations utiles pour leur classification.

L’intégration de ces données permet de construire des arbres phylogénétiques qui représentent les relations évolutives entre les différentes espèces bactériennes. Le système de classification bactérienne est également hiérarchique, utilisant des rangs taxonomiques similaires à ceux utilisés pour les virus.

En conclusion, la classification des virus et des bactéries, bien que partageant une structure hiérarchique, repose sur des méthodes distinctes. Pour les virus, l’accent est mis sur le génome et la structure du virion, tandis que pour les bactéries, une approche multifactorielle incluant la phylogénie moléculaire et des caractères phénotypiques est privilégiée. Ces approches évoluent constamment grâce aux progrès des technologies de séquençage et aux analyses bio-informatiques, permettant une classification toujours plus précise et informative de ces organismes microscopiques.