SPIRILOS: CLASSIFICATION ET MORPHOLOGIE - LA BIOLOGIE - 2025

Les espirilos, à proprement parler, sont des bactéries à Gram négatif en spirale. Les plus simples peuvent être trouvés dans les milieux aquatiques, en particulier dans les eaux stagnantes, bien qu'ils puissent également être trouvés dans des endroits insalubres. Comme ils nécessitent peu d'oxygène pour vivre, on dit qu'ils sont des bactéries microaérophiles.

En général, il existe trois types principaux de morphologies bactériennes: celle des bacilles, celle des cocci et celle des bactéries spirales. Cela ne signifie pas, cependant, que toutes les bactéries en spirale sont des spirilles.

Spirillum. Le travail de Wolframm Adlassnig. Wikimmedia commons.

En fait, cette section sera consacrée à fournir des informations sur les spirilles peu connues (à proprement parler) de ce genre bactérien. Nous en présenterons également d'autres un peu plus connus qui appartiennent à des genres avec un nom composé.

D'un point de vue classificatoire, bien qu'il existe de nombreuses bactéries à morphologie spirale, les seules spirilles sont celles appartenant au genre Spirillum ou à d'autres genres dont le nom utilise le suffixe -spirillum. Cela signifie qu'une autre bactérie spirale, mais qui n'est pas une spirille, et qui ne sera pas couverte ici, est Helicobacter pylori.

Les spirilos ne doivent pas non plus être confondus avec les spirochètes. Bien qu'ils puissent présenter des similitudes morphologiques, ils appartiennent à différents types de bactéries. Les spirochètes comprennent des bactéries pathogènes humaines, telles que Treponema pallidum, l'agent causal de la syphilis.

Classification

Les spirilles ne sont pas un groupe naturel qui sert de base à une classification rationnelle des bactéries. Ils font plutôt allusion à une forme qui fascine depuis longtemps les microbiologistes.

De nombreuses bactéries différentes de différents clades phylogénétiques sont en forme de spirale (sens lâche). Nous ne parlerons ici qu'un peu de celles qui par nomenclature, et évidemment par forme, sont appelées spirilles au sens strict. Ils ressemblent à des tire-bouchons, et d'autres bactéries qui leur ressemblent mais ne sont pas les mêmes sont hélicoïdales.

Au sein du genre de la spirilla la plus simple, Spirillum, au moins quatre espèces ont été reconnues: S. winogradskyi, S. volutans, S. pleomorphum et S. kriegii.

D'autres candidats, généralement isolés d'échantillons environnementaux, attendent la confirmation. On pense que certains d'entre eux sont utilisés comme promoteurs de croissance des plantes et dans la désintoxication des sols contaminés par le fer.

Les bactéries du genre appartiennent à la famille des Spirillacées, et c'est le seul genre qui compose la famille. Les spirilles de ce groupe sont des bêtaprotéobactéries.

Les autres protéobactéries qui incluent les spirilles sont celles appartenant à la famille des Rhodospirillacées. Dans cette famille, on retrouve les bactéries violettes non sulfureuses. Ce groupe d'alphaprotéobactéries comprend les magnétobactéries du genre Magnetospirillum. Ce groupe comprend également les bactéries fixatrices d'azote du genre Azospirillum.

Enfin, il faut se rappeler qu'il existe d'autres bactéries à morphologie hélicoïdale - mais que biologiquement parlant ce ne sont pas des spirilles. Les spirochètes, par exemple, appartiennent même à un embranchement différent (spirochètes) de celui des spirilli (protéobactéries).

Bien qu'il s'agisse également de protéobactéries (ni alpha, ni bêta), celles du genre Helicobacter sont des bactéries spirales de la famille des Helicobacteraceae.

Morphologie

Les spirilles sont parmi les plus grandes bactéries connues. Ils sont allongés et présentent une conception en spirale en raison de leur structure morphologique hélicoïdale.

Beaucoup de ces bactéries ont également un ensemble de flagelles aux deux extrémités. Grâce à eux, ces bactéries peuvent subir un mouvement de rotation et se déplacer à grande vitesse.

Ils peuvent atteindre une longueur de 60 microns, et un diamètre variable entre 1,4 et 1,7 microns. Chaque tour hélicoïdal, comme s'il s'agissait du mouvement d'une vis, peut comprendre 1 à 5 tours à la fois.

La forme en spirale est génétiquement déterminée et dépend dans de nombreux cas de la manifestation d'un seul gène. Dans le cas de nombreuses bactéries spirales avec un mode de vie pathogène, la forme en spirale est essentielle pour la virulence et la pathogénicité.

Pour les spirilles strictes et d'autres de forme similaire, la perte de forme ne semble pas affecter la capacité de survivre et de s'adapter.

Quelques spirales et importance environnementale

Les Magnetospirilli, comme ceux appartenant au genre Magnetospirillum, ont une particularité qu'ils partagent avec quelques autres Gram-négatifs: ils sont magnétotactiques.

Cela signifie qu'ils peuvent s'orienter dans un champ magnétique: ils s'alignent passivement et nagent activement le long du champ magnétique. Cette orientation est obtenue par la présence d'une structure intracellulaire appelée magnétosome.

Ce type de bactéries et leurs magnétosomes constituent un nanomatériau naturel irremplaçable pour la génération de multiples applications dans l'industrie, la science et la technologie.

Il existe d'autres spirilles, par exemple des genres Rhodospirillum et Azospirillum, qui favorisent la croissance des plantes ou interviennent dans la fixation de l'azote atmosphérique.

Ils sont, sans aucun doute, la clé biologique du cycle de cet élément fondamental de la planète. Les bactéries de ce genre confèrent également une tolérance ou une résistance au stress biotique ou abiotique.

Les spirilles environnementaux sont-ils médicalement importants?

Au moins une espèce de Spirillum peut infecter les humains par contact avec des résidus physiologiques de rongeurs porteurs de la bactérie. Elle peut provoquer une maladie connue sous le nom de fièvre par morsure de rat. Le traitement comprend généralement l'utilisation d'antibiotiques bêta-lactamines.

D'autres bactéries non spirales, comme déjà mentionné, sont également des agents pathogènes importants. Au sein des rhodospirilles, cependant, nous avons constaté que certains des genres de la famille des Rhodospirillacées comprenaient des bactéries qui sont des agents pathogènes opportunistes chez l'homme.

Autrement dit, ce ne sont pas des agents pathogènes stricts dont le mode de vie nécessite de parasiter d'autres êtres vivants. Dans des circonstances particulières, cependant, ils peuvent le faire et provoquer des maladies. Généralement, ces circonstances incluent la dépression du système immunitaire de la personne affectée.

Références

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