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Archée

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Des archées vivent dans les eaux extrêmement chaudes de ce geyser et leur donne leur coloration particulière.

Les archées (prononcer « arquée », comme pour le mot « archéologie » ; au début, on les appelait archéobactéries) sont des êtres vivants procaryotes unicellulaires (sauf rares exceptions) qui forment l'un des trois domaines du vivant, avec les bactéries et les eucaryotes. Les archées sont pour la plupart extrêmophiles, c'est-à-dire qu'elles vivent dans des conditions très difficiles.

Même si elles sont procaryotes et unicellulaires comme les bactéries (c'est-à-dire que leur unique cellule ne contient pas de noyau), les archées sont plus proches génétiquement des eucaryotes que des bactéries.

Généralités[modifier | modifier le wikicode]

Elles vivent pour beaucoup en situation extrême (trop acide, trop profond dans la terre, etc.). Par exemple, l'archée Methanopyrus kandleri, trouvée au fond d'un océan dans un fumeur noir, et qui se reproduit même à 122 °C, dans une eau qui reste liquide sous 200 fois la pression atmosphérique !

Différences entre les archées et les bactéries[modifier | modifier le wikicode]

Si les bactéries comme les archées savent à peu près tout faire, il y a tout de même quelques spécialités. Pour autant que nous sachions, seules certaines archées font de la méthanogénèse, qui est une manière de vivre qui libère du méthane (cela fait partie du cycle du carbone). Quand ce méthane est libéré dans un réacteur à biogaz, on le voit comme une bonne chose, qui peut remplacer du gaz naturel extrait du sol ; mais quand ce méthane est libéré dans un intestin, notamment dans une vache, on le voit comme un problème, parce que c'est un gaz à effet de serre.

Une autre spécialité des archées est que nous n'en connaissons aucune qui soit cause d'une maladie, ou qui vive en parasite, alors que nous connaissons de nombreuses bactéries qui le font. Mais il faut faire attention avant de dire des généralités sur les bactéries ou les archées : la plupart de ces organismes n'ont pu être que détectés, mais pas étudiés, parce qu'on n'a pas trouvé comment les cultiver en laboratoire. La recherche progresse vite, et l'on ne sait pas ce qui sera trouvé demain.

Qu'est-ce qui fait la différence entre une archée et une bactérie ? À première vue, elles se ressemblent beaucoup, parce que ces cellules n'ont pas de séparation interne (sauf exception), au contraire des cellules eucaryotes, dont les cellules contiennent de nombreuses membranes internes (sauf exception comme nos globules rouges) qui forment même des organites, qui sont comme les organes de notre corps pour nous, mais à l'échelle d'une cellule. Ainsi, jusque vers la fin du XXe siècle, les scientifiques ont cru qu'il n'y avait que deux types de cellule : les eucaryotes d'une part, définis par leur noyau bien séparé du reste de la cellule par une double membrane, pour y ranger leur ADN, et qui ont une structure intérieure complexe ; et les procaryotes d'autre part, dont l'ADN est simplement rangé approximativement dans un endroit appelé nucléoïde, et qui n'ont pas beaucoup de structures internes. Puis, à partir de 1977, des scientifiques ont montré qu'il se passait quelque chose d'un peu différent avec certains procaryotes extrêmophiles (qui aiment un certain environnement extrême : très chaud, ou très froid, ou très salé, ou très acide, etc.), qu'ils ont nommés archéobactéries parce qu'ils pensaient qu'elles étaient des bactéries plus anciennes que les autres (on ne les voit plus comme cela aujourd'hui). Puis il est apparu que les cellules de ce type ont de nombreuses différences avec les bactéries habituelles ; mais cela n'a pas été simple à étudier, parce que rien ne se voit directement au microscope. Pour comprendre les différences, il faut se rappeler que les cellules sont comme de petites usines très complexes qui réalisent de nombreuses transformations, à l'aide d'enzymes qui sont comme des outils ; ces usines tirent leur énergie et leurs matériaux de leur environnement : elles doivent fabriquer des sortes de pompes pour cela, et aussi d'autres pompes pour rejeter leurs déchets ; elles assemblent des structures à partir de monomères qui sont comme des briques, par exemple pour fabriquer une paroi cellulaire de protection, ou pour entretenir leur cytosquelette, qui est à la fois comme notre squelette qui nous soutient, et comme un réseau de transport dans une usine ; etc. Et il se trouve que les briques et les outils utilisés par les archées pour faire tourner leurs usines sont, pour un bon nombre, faits différemment de ceux utilisés par les bactéries : certains sont faits comme ceux des eucaryotes, et d'autres sont spécifiques aux archées ; mais il a fallu être capable d'étudier la composition précise des enzymes et d'autres composés pour découvrir ces choses. Quand les scientifiques ont appris à mieux différencier les archées des bactéries, ils ont trouvé des archées partout : par exemple, dans les intestins des êtres humains... et même dans notre nombril ! À la suite de cette révolution scientifique, un troisième domaine a été créé pour classifier ces organismes : ainsi sont nées les archées. (En 2022, après la fausse piste des virus géants, il n'y a aucun signe de présence d'un quatrième domaine sur notre planète.) Une conséquence de cette histoire est que des procaryotes dont le nom se finit en « -bacteria » peuvent être, en réalité, des archées qui ont été nommées avant que le troisième domaine ne soit bien compris, à l'exemple des methanobacteria et des halobacteria, qui ne sont pas des bactéries mais bien des archées (de même que, par exemple, on dit couramment « flore intestinale » pour parler des micro-organismes des intestins, même si l'on sait depuis longtemps qu'il ne s'y trouve aucune plante).

Aujourd'hui, les archées sont au cœur du mystère passionnant de l'origine des eucaryotes (donc de nos origines) : il se pourrait que la première cellule eucaryote soit une certaine archée qui ait pris le contrôle d'une bactérie particulière pour en faire une mitochondrie (l'organite caractéristique des eucaryotes, qui sert de centrale d'énergie). Si cela se confirme, nous serions les lointains descendants d'une certaine espèce d'archée.

Finissons sur deux curiosités : premièrement le genre Methanosarcina, avec ses méthanogènes très versatiles (et présents dans nos intestins), qui est dans la liste des suspects pour l'extinction massive d'il y a environ 250 millions d'années ; il présente également des formes simples de vie multicellulaire. Deuxièmement, la forme inhabituelle d'Haloquadratum walsbyi, l'un des organismes connus les plus résistants au sel : la cellule de cette archée est un carré de faible épaisseur ; et dans les eaux hypersalines (très salées) où elle vit, elle a tendance à s'assembler en petits damiers.

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