Quelles bactéries peuvent vivre à des températures élevées ?

Les bactéries extrêmophiles : conquérantes des milieux à haute température

Le monde microbien recèle des trésors d’adaptation, en témoigne l’existence de bactéries thermophiles et hyperthermophiles, capables de prospérer dans des environnements à des températures extrêmes.

Les bactéries thermophiles : des habitantes des eaux chaudes

Les bactéries thermophiles sont des micro-organismes qui peuvent se développer dans des températures allant de 45 à 80 °C. On les trouve dans des habitats naturels tels que les sources chaudes, les geysers et les tourbières.

Parmi les bactéries thermophiles les plus connues, citons :

• Thermus aquaticus: Cette bactérie, isolée d’une source chaude américaine, est célèbre pour la production de l’enzyme Taq polymérase, utilisée dans la technique de réaction en chaîne par polymérase (PCR) en biologie moléculaire.
• Deinococcus radiodurans: Connue pour son extrême résistance aux radiations, cette bactérie thermophile est également capable de survivre à des températures élevées.

Les bactéries hyperthermophiles : des champions de la résistance

Encore plus remarquables sont les bactéries hyperthermophiles, qui peuvent survivre à des températures excédant 80 °C. Elles sont présentes dans des environnements particulièrement hostiles, tels que les cheminées hydrothermales des fonds marins.

La bactérie hyperthermophile la plus résistante connue est Methanopyrus kandleri, isolée d’une cheminée hydrothermale dans l’océan Pacifique. Cette bactérie peut croître à des températures allant jusqu’à 122 °C, soit près du point d’ébullition de l’eau !

Des adaptations physiologiques hors du commun

Les bactéries thermophiles et hyperthermophiles ont développé des adaptations physiologiques extraordinaires pour survivre dans ces environnements extrêmes :

• Stabilisation des membranes cellulaires: Leur membrane cellulaire est renforcée par des molécules spéciales, appelées hopanoïdes, qui les empêchent de se dégrader à haute température.
• Protéines thermostables: Elles produisent des protéines hautement stables, qui conservent leur structure et leur fonction même à des températures élevées.
• Systèmes de réparation de l’ADN: Elles possèdent des mécanismes efficaces pour réparer les dommages causés à leur ADN par la chaleur.

Applications dans la biotechnologie

Les enzymes thermostables produites par les bactéries thermophiles et hyperthermophiles trouvent des applications en biotechnologie :

• Industrie agroalimentaire: Dans la production de produits laitiers, de bières et de produits à base de céréales, où les températures élevées sont utilisées pour la stérilisation.
• Industrie pharmaceutique: Dans la synthèse de molécules complexes et la production de vaccins.
• Biotechnologie environnementale: Dans le traitement des déchets et la bioremédiation.

Les bactéries thermophiles et hyperthermophiles sont des exemples fascinants de l’adaptabilité de la vie. Leurs capacités extraordinaires nous inspirent de nouvelles stratégies pour relever les défis dans des environnements extrêmes et pour explorer les possibilités de la biotechnologie.