Archées
Les archées (Archaea) sont des micro-organismes unicellulaires dépourvus de noyau, comme les bactéries, mais qui forment un domaine du vivant à part entière. Longtemps confondues avec les bactéries, elles s’en distinguent par leur biochimie et leur génétique, et sont à certains égards plus proches des eucaryotes, le groupe qui comprend les animaux, les plantes et les champignons.
Une découverte qui a redessiné l’arbre du vivant
En 1977, le microbiologiste américain Carl Woese et son collègue George Fox, en comparant l’ARN ribosomique de nombreux micro-organismes, montrent que certains procaryotes, comme les producteurs de méthane, forment un groupe profondément différent des autres bactéries. Ils les nomment d’abord « archéobactéries », du grec archaios, « ancien », car on les supposait très primitives. En 1990, Woese propose de diviser le vivant en trois domaines : les bactéries, les archées et les eucaryotes. L’idée que les archées seraient les formes de vie les plus anciennes a depuis été abandonnée.
Ce qui les distingue des bactéries
- Leur membrane : les lipides des archées sont liés par des liaisons éther et construits à partir de chaînes isoprénoïdes, alors que ceux des bactéries et des eucaryotes utilisent des liaisons ester. Cette architecture contribue à leur résistance aux conditions extrêmes.
- Leur paroi : elle ne contient pas de peptidoglycane, le constituant typique de la paroi bactérienne. La coloration de Gram est donc peu informative à leur sujet.
- Leur machinerie génétique : la façon dont elles copient et lisent leur ADN ressemble davantage à celle des eucaryotes.
Leur forme est très variée : sphères, bâtonnets, spirales, formes lobées, et même cellules plates et carrées chez certaines espèces vivant dans le sel.
Des championnes des milieux extrêmes…
Les premières archées étudiées vivaient dans des milieux hostiles, ce qui leur a valu leur réputation d’« extrêmophiles » :
- les hyperthermophiles, qui prospèrent près des sources hydrothermales profondes, à des températures dépassant parfois 100 °C sous pression ;
- les halophiles, qui colonisent les marais salants et les lacs très salés, qu’elles colorent parfois en rose ou en rouge ;
- les acidophiles, présentes dans des sources chaudes et acides.
… mais présentes partout
On sait aujourd’hui que les archées sont aussi très répandues dans les milieux ordinaires : océans, sols, sédiments, marais. Certaines jouent un rôle majeur dans le cycle de l’azote en oxydant l’ammoniac. Les archées méthanogènes, seuls êtres vivants connus à produire du méthane, vivent dans les sédiments privés d’oxygène, les rizières, le rumen des ruminants et l’intestin humain. Elles contribuent ainsi aux émissions naturelles de ce gaz à effet de serre. Aucune archée n’est à ce jour reconnue comme agent de maladie chez l’être humain.
Un intérêt scientifique et pratique
Les archées passionnent les biologistes qui étudient l’origine des cellules complexes : la découverte, dans les années 2010, des archées dites d’« Asgard », très proches des eucaryotes, a relancé l’hypothèse selon laquelle les eucaryotes descendraient d’une archée associée à une bactérie. Leurs enzymes résistantes à la chaleur intéressent aussi l’industrie et la biologie moléculaire, et les méthanogènes sont utilisées dans la production de biogaz.
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