THESE Anne POSTEC Diversité de populations microbiennes ...

Résultats - Chapitre 1
Beaucoup de séquences sont affiliées à des groupes comportant des isolats connus
pour leur capacité à utiliser l’hydrogène (Methanococcales) qui est particulièrement abondant
dans le fluide de Rainbow, d’autres correspondent à des espèces qui utilisent le soufre
(réduit par les membres hétérotrophes de l’ordre des Thermococcales) ou le sulfate et le
thiosulfate (réduit par les Archeoglobales et Desulfovibrio sp.) comme accepteurs finaux
d’électrons. Nos résultats indiqueraient l’importance de l’oxydation de l’hydrogène et la
réduction des composés soufrés dans l’environnement hydrothermal océanique. Notre étude
n’a pas permis de mettre en évidence de microorganismes thermoacidophiles ou de
microorganismes méthanotrophes, malgré des conditions physico-chimiques (concentration
élevée en méthane) a priori particulièrement adaptées pour ce type de microorganismes.
Les inventaires moléculaires, basés sur l’analyse phylogénétique des ADNr 16S, ont
été récemment largement employés pour compléter la description, initialement basée sur les
cultures, des communautés microbiennes des sources hydrothermales océaniques
profondes. Différents types d’échantillons hydrothermaux de l’Atlantique ont été analysés :
des colonisateurs in situ de type Vent Cap (Corre et al. 2001, Reysenbach et al. 2000), des
animaux et des sédiments (López-García 2003, Zbinden & Cambon-Bonavita 2003), et
récemment un échantillon minéral de type carbonate du site Lost City (Schrenk et al. 2004).
Aucun inventaire moléculaire n’a à ce jour été reporté pour des échantillons de cheminées
de type sulfure de l’Atlantique. Cependant une des limitations de l’analyse de la diversité des
ARNr est qu’elle ne fournit pas de lien direct avec la physiologie et les capacités
métaboliques des microorganismes détectés quand ceux-ci appartiennent à des lignées pour
lesquelles il n’existe aucun représentant cultivé. De même, si une séquence
environnementale d’ADNr peut être étroitement apparentée à celle d’une espèce cultivée, il
n’est pas toujours possible de déduire les fonctions du microorganisme détecté.
L’approche culturale a récemment permis l’isolement à partir d’échantillons de
Rainbow de deux nouvelles espèces bactériennes affiliées aux ε-Proteobacteria :
Caminibacter profondus capable d’utiliser l’hydrogène comme source d’énergie, le soufre, le
nitrate ou l’oxygène comme accepteurs d’électrons, et le CO 2 comme source de carbone
(Miroshnichenko et al. 2004) ; Caminibacter mediatlanticus, anaérobie stricte qui pousse en
présence de H 2 et CO 2 en utilisant le nitrate ou le soufre comme accepteur d’électrons
(Voordeckers et al. 2005). Des séquences affiliées à ce genre ont été obtenues à partir de la
cheminée ‘PICO’, mais pas de la cheminée AT2E. L’approche culturale reste nécessaire et
complémentaire puisque, dans le cas particulier du site Rainbow, elle a permis l’isolement de
nouveaux taxons bactériens qui n’ont pas été détectés dans ces deux études : Deferribacter
abyssi, thermophile anaérobie chimiolithoautotrophe, capable d’utiliser l’hydrogène comme
donneur d’électrons et le soufre, le nitrate ou le Fe(III) comme accepteur d’électrons
(Miroshnichenko et al. 2003c), et Vulcanithermus mediatlanticus (Miroshnichenko et al.
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