Magnétotaxie
La magnétotaxie, ou le magnétotactisme, est la capacité qu'ont certaines bactéries à Gram négatif de percevoir les champs magnétiques et de coordonner leurs mouvements par rapport aux lignes de champ. C'est une forme de magnétoréception propre à ces micro-organismes.
Histoire
[modifier | modifier le code]La magnétotaxie a été pressentie dès 1963 par Salvatore Bellini[1] et caractérisée en 1975 par Richard P. Blakemore[2]. Elle a été mise en évidence au sein d'un groupe polyphylétique de bactéries, dites magnétotactiques et comprenant notamment des organismes microaérophiles à Gram négatif des genres Magnetospirillum et Desulfovibrio tels que Magnetospirillum magnetotacticum, Magnetospirillum magneticum, Desulfovibrio magneticus et Magnetospirillum gryphiswaldense.
Évolution
[modifier | modifier le code]Le développement de cette capacité chez certains microorganismes est généralement expliqué par le fait que les lignes de champ magnétique sont plus ou moins obliques dans les océans en fonction de la latitude et les suivre permettrait à ces bactéries, qui sont anaérobies ou microaérophiles, de trouver directement, en descendant en ligne droite, les eaux pauvres en oxygène mais riches en matières organiques situées sous la surface des couches de sédiments.
Cependant, comme de telles bactéries sont également présentes à l'équateur magnétique, où les lignes du champ géomagnétique sont horizontales, il a également été proposé que la magnétotaxie permettrait à ces organismes de faire abstraction du mouvement brownien et d'optimiser ainsi leur chimiotaxie[3].
En 2019 on a découvert différents eucaryotes unicellulaires (du règne des Excavata) recouverts de bactéries magnétotactiques, l'ensemble vivant en symbiose : l’eucaryote fournit aux bactéries de l'énergie (sous forme de dihydrogène), et en retour elles permettent à l'eucaryote de s'orienter dans les sédiments[4],[5].
Mécanismes
[modifier | modifier le code]La magnétotaxie fait intervenir des organites particuliers appelés magnétosomes. Ces derniers contiennent des microcristaux ferrimagnétiques, constitués le plus souvent de magnétite (FeO·Fe2O3), parfois de son équivalent sulfureux la greigite (FeS·Fe2S3 (en)). Ces cristaux possèdent un magnétisme intrinsèque qui les oriente en fonction du champ magnétique environnant, une propriété qui peut être exploitée par certains organismes pour se repérer dans l'espace ou conserver un cap dans son déplacement.
Ces cristaux sont captés par les organismes dans leur environnement, par exemple dans le sol par certaines bactéries [6]
Notes et références
[modifier | modifier le code]- (it) Salvatore Bellini, « Su di un particolare comportamento di batteri d'acqua dolce », Istituto di microbiologia dell'Università di Pavia
- (en) Richard P. Blakemore, « Magnetotactic bacteria », Science, vol. 190, no 4212, , p. 377-379 (DOI 10.1126/science.170679).
- (en) David B. Dusenbery, « Living at Micro Scale », pp.164-167. Harvard University Press, Cambridge, Mass. (2009). (ISBN 978-0-674-03116-6).
- « Des bactéries symbiotiques à l’origine de la magnétoréception chez un micro-eucaryote », sur CNRS, .
- (en) C. L. Monteil, D. Vallenet, M. Menguy, K. Benzerara, V. Barbe et al., « Ectosymbiotic bacteria at the origin of magnetoreception in a marine protist », Nature Microbiology (en), (DOI 10.1038/s41564-019-0432-7).
- J. A. Dearing, K. L. Hay, S. M. J. Baban, A. S. Huddleston, E. M. H. Wellington, P. J. Loveland (1996) Magnetic susceptibility of soil: An evaluation of conflicting theories using a national data set. Geophys. J. Int. 127, 728–734 (1996). 10.1111/j.1365-246X.1996.tb04051.x
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Bibliographie
[modifier | modifier le code]- Dearing, J. A., Hay, K. L., Baban, S. M., Huddleston, A. S., Wellington, E. M., & Loveland, P. (1996). Magnetic susceptibility of soil: an evaluation of conflicting theories using a national data set. Geophysical Journal International, 127(3), 728-734.
Articles connexes
[modifier | modifier le code]Liens externes
[modifier | modifier le code]- (en) Magnetotaxis in bacteria
- (en) Do animals really use magnetism in any interesting way to navigate? (The Astronomy Cafe)
