THESE Anne POSTEC DiversitÃƒÂ© de populations microbiennes ...

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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. 138
Résultats - Chapitre 1 2003b), chimiolithohétérotrophe facultative capable d’utiliser l’oxygène et le nitrate comme accepteurs d’électrons, et l’hydrogène comme source d’énergie. Cheminée 'AT2E' Cheminée 'PICO' Figure 4 : Arbre phylogénétique représentant la position des séquences issues des cheminées ‘AT2E’ et ‘PICO’ au sein des Archaea. L’analyse a été réalisée en utilisant la méthode du Neighbor Joining et la correction de Kimura (2 paramètres), sur 500 bootstrap. 139
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