CHIMIOSYNTHÈSES

Importance des bactéries chimiolithotrophes dans la biosphère

Ces bactéries jouent un rôle fondamental, dans les sols et dans les eaux douces ou marines, à propos du recyclage de l'azote et du soufre. Ainsi, pour l' azote, leur importance est d'autant plus grande que cet élément y est relativement rare sous une forme assimilable. Les végétaux, source initiale de nourriture pour tout le monde animal, assimilent au mieux l'azote des nitrates qui, dans les sols, se trouve présent en quantités moyennes de 10 milligrammes par kilogramme de terre sèche. L'azote ammoniacal assimilable y est environ deux fois moins abondant, alors que l'azote organique est plus de cent fois plus répandu. Ainsi, les formes minérales sont-elles souvent quantitativement limitantes pour le développement des organismes.

Après la dégradation des protéines des cadavres, la libération d'ammoniaque ou de sels d'ammonium fournit aux bactéries nitreuses le substrat oxydable nécessaire à leur chimiosynthèse et elles-mêmes procurent les nitrites aux bactéries nitrifiantes. Ces deux étapes de transformations minérales des substances azotées mettent les nitrates à la disposition des végétaux qui les réduisent et en intègrent l'azote dans leurs protéines. La nitrosation et la nitratation demandent l'intervention de l'oxygène, aussi l'aération des sols et des eaux est-elle importante. En conditions anaérobies, le développement de bactéries dénitrifiantes, utilisant les nitrates comme oxydants, à la place de l'oxygène, provoque des pertes d'azote heureusement compensées par les organismes fixateurs d'azote moléculaire. Les Thiobacillus, les sulfobactéries des sols, celles des eaux douces, jouent un rôle parallèle à celui des bactéries de la nitrification dans le cycle du soufre.

Pour certaines d'entre elles, il arrive que des conditions locales particulières favorisent leur abondance. Les eaux de drainage de mines, riches en sulfures métalliques, les eaux thermales sulfureuses peuvent être très riches en sulfobactéries qui tolèrent bien l'acidité et dont certaines espèces ont une remarquable résistance aux températures de 70-75 ⁰C.

Les hydrogénobactéries sont plus rares que les précédentes en raison même de la faible fréquence de l'hydrogène libre.

Toutes les bactéries chimiolithotrophes ont joué vraisemblablement un rôle géochimique important dans l'apparition sur la terre de composés oxydés, nitrates et sulfates, au cours de la vie primitive qui s'est développée originellement dans des milieux certainement beaucoup plus réducteurs que les milieux de vie actuellement les plus fréquents.