La microflore bactérienne aquatique
Généralité
Les eaux naturelles comme les eaux marines (océans) ou les eaux douces (lacs, mares, étangs, rivières, etc.) sont des habitats microbiens très importants. Les matières organiques en solution et les minéraux dissous permettent le développement des bactéries. Les bactéries participent dans ces milieux à l’autoépuration des eaux. Elles sont aussi la proie des protozoaires.
Les bactéries composant le plancton des milieux aquatiques sont appelées le bactérioplancton dans ces écosystèmes aquatiques, les organismes les plus nombreux sont les microorganismes, les bactéries forment la composante majoritaire. Leur rôle est fondamental dans l’équilibre écologique des milieux aquatiques, principalement par la régulation des cycles biogéochimique et énergétique (Bianchi et al, 1989).
Les espèces prédominantes appartiennent aux genres suivants : Pseudomonas, Vibrio, Spirillum, Achromobacter, Flavobacterium, Bacillus.etc. (Zobell, 1946 ; Bertrand et Larsen, 1989 ; Leclerc et al, 1994).
On trouve parmi les bactéries aquatiques les Pseudomonas.sp, Pseudomonas.sylinga, Bacillus.Cereus, Staphylococcus.warneri, Plantibacterflavus (Lepage, 2005)
A côté de cette flore autochtone il ya, une flore accidentelle se rencontre dans les milieux aquatique le long des côtes, des baies ou d’estuaires et à proximité des villes introduites soit par ruissellement ou par les égouts domestiques. Les principales espèces rencontrées sont d’origines fécales appartenant au groupe des entérobactéries telles que : les coliformes, les salmonelles et les streptocoques (Bellan et Peres, 1974)
Nomenclature et taxonomie des familles bactériennes :
Il n’existe pas de classification officielle des bactéries et la classification « la plus officielle » est celle adoptée par la majorité des bactériologistes. En revanche, il existe des règles gouvernant la nomenclature bactérienne et dont le respect conduit au concept de « nomenclature correcte ». (violet, 2013)
Le Code de Nomenclature reconnaît les groupes taxonomiques suivants : classe (classis), sous-classe (subclassis), ordre (ordo; abréviation ord.), sous-ordre (subordo; abréviation subord.), famille (familia; abréviation fam.), sous-famille (subfamilia; abréviation subfam.), tribu (tribus), sous-tribu (subtribus), genre (genus; abréviation gen.), sous-genre (subgenus; abréviation subgen.), espèce (species; abréviation sp.), sous-espèce (subspecies; abréviation subsp.) (violet, 2013)
D’après J.P. Euzéby, le Bergey’s Manual 2002 et le NCBI Taxonomy Browser :
Le classement des différents taxons connus repose donc sur les techniques analytiques utilisées :
- biochimiques (classification en biotypes ou biovars)
- antigéniques (classification en sérotypes ou sérovars)
- pathogéniques (classification en pathotypes ou pathovars)
- enzymatiques (classification en zymotypes ou zymovars)
- de sensibilité aux antibiotiques (classification en antibiotypes)
- de sensibilité aux bactériophages (classification en lysotypes ou lysovars)
- moléculaires : identification de l’ADN par ribotypie, hybridation ADN-ADN, hybridation ADN-ARN, séquençage de l’ARN ribosomique, etc.
Les bactéries peuvent aussi être classées selon :
- la coloration de Gram
- la morphologie
- la mobilité
- la capacité à sporuler
- la température de croissance
- les besoins nutritionnels
- le mode respiratoire
- la capacité de photosynthèse
- L’utilisation des différentes sources de carbone ou d’azote
- le G+C% du génome.
Classement des familles selon les caractères morphologiques et biochimiques (violet, 2013) :
Selon les caractères morphologiques et biochimiques de base on peut classer les bactéries en 10 groupes essentiels voir Tableau et Figure 07:
- Coques gram (+) aérobies catalase (+) : Staphylococcaceae, Micrococcaceae
- Coques gram (+) aérobies catalase (-) : Streptococcaceae, Leuconostocaceae, Lactobacillaceae, Enterococcaceae
- Coques gram (-) aérobies oxydase (+) : Neisseriaceae, Moraxellaceae
- Bacilles gram (+), aérobies, catalase (+) : Bacillaceae, Listeriaceae
- Bacilles gram (+), aérobies, catalase (-):Lactobacillaceae,
- Bacilles gram (+) anaérobies stricts: Clostridiaceae, Bacteroidaceae
- Bacilles acido-alcoolo-resistants: Mycobacteriaceae
- Bacilles gram (-), aérobies, non exigeants, oxydase (-), fermentatifs : Enterobacteriaceae,
- Bacilles gram (-), aérobies, non exigeants, oxydase (+), fermentatifs : Vibrionaceae, Aeromonadaceae
- Bacilles gram (-), aérobies, non exigeants, oxydase (+/-), non fermentatifs : Pseudomonadaceae, Burkholderiaceae, Alcaligenaceae, Flavobacteriaceae, Moraxellaceae Xanthomonadaceae, Campylobacteraceae
Tableau 2 : Classification des coques gram(-) et(+)(violet, 2013)
| N | Caractères morphologiques et biochimiques | Familles | Genres | Espèces |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Coques gram (+) aérobies catalase (+) | Staphylococcaceae | Staphylococcus | arlettae, aureus, auricularis, capitis, caprae, epidermidis, saprophyticus |
| Micrococcaceae | Micrococcus | antarcticus, luteus, lylae, roseus | ||
| 2 | Coques gram (+) aérobies catalase (-) | Streptococcaceae | Lactococcus | garvieae, lactis, piscium plantarum, raffinolactis … |
| Streptococcus | agalactiae ,anginosus ,bovis entericus,equinus,intermedius milleri,mitis,mutans oligofermentans,pneumoniae, pyogenes, salivarius, sanguinis, thermophilus,viridans… | |||
| Leuconostocaceae | Leuconostoc | lactis,mesenteroides, pseudomesenteroides | ||
| Oenococcus | oeni | |||
| Enterococcaceae | Enterococcus | asini, dispar, durans, faecalis , faecium, flavescens, gallinarum | ||
| 3 | Coques gram (-) aérobies oxydase (+) | Neisseriaceae | Neisseria | gonorrhoeae, meningitidis mucosa,sicca,subflava |
| Moraxellaceae | Moraxella | atlantae,bovis,canis caprae,equi,osloensis | ||
| Acinetobacter | baumannii, baylyi, bouvetii calcoaceticus,lwoffii | |||
| Branhamella | catarrhalis,caviae,cuniculi, ovis |
Tableau 3: Classification des bacilles gram(-) (violet, 2013)
| N | Caractères morphologiques et biochimiques | Familles | Genres | Espèces |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Bacilles gram (-), aérobies, non exigeants, oxydase (-), fermentatifs | Enterobacteriaceae | Citrobacter | diversus,amalonaticus,gillenii freundii |
| Edwardsiella | hoshinae,tarda | |||
| Enterobacter | aerogenes, cloacae | |||
| Erwinia | chrysantum, carotovora | |||
| Escherichia | coli | |||
| Hafnia | alvei | |||
| Klebsiella | oxytoca, pneumoniae | |||
| Morganella | morganii | |||
| Pantoea | agglomerans | |||
| Plesiomonas | shigelloides | |||
| Proteus | mirabilis ,vulgaris | |||
| Providencia | alcalifaciens,rettgeri,stuartii | |||
| Salmonella | bongori, choleraesuis, enterica… | |||
| Serratia | liquefaciens, marcescens, | |||
| Shigella | Boydii, dysenteriae, flexneri, sonnei | |||
| Yersinia | enterocolitica, pestis, pseudotuberculosis | |||
| 2 | Bacilles gram (-), aérobies, non exigeants, oxydase (+), fermentatifs | Vibrionaceae | Vibrio | alginolyticus, parahaemolyticus ,cholerae |
| Aeromonadaceae | Aeromonas | hydrophila | ||
| 3 | Bacilles gram (-), aérobies, non exigeants, oxydase (+/-), non fermentatifs | Pseudomonadaceae | Pseudomonas | Aeruginosa fluorescens mendocina, putida, stutzeri |
| Burkholderiaceae | Burkholderia | cepacia, pseudomallei mallei | ||
| Ralstonia | pickettii | |||
| Alcaligenaceae | Alcaligenes | defragrans, faecalis | ||
| Flavobacteriaceae | Flavobacterium | sp | ||
| Moraxellaceae | Acinetobacter | baumannii,baylyi,bouvetii,calcoaceticus.. | ||
| Xanthomonadaceae | Stenotrophomonas | africana, maltophilia, rhizophila | ||
| Xanthomonas | albilineans, arboricola | |||
| Campylobacteraceae | Campylobacter | jejuni |
Tableau 4 : Classification des bacilles gram(+) (violet, 2013)
| N | Caractères morphologiques et biochimiques | Familles | Genres | Espèces |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Bacilles gram (+), aérobies, catalase (+) | Bacillaceae | Bacillus | cereus, anthracis, thuringiensis, coagulans licheniformis, megaterium subtilis … |
| Listeriaceae | Listeria | innocua, ivanovii, monocytogenes … | ||
| Brochothrix | thermosphacta | |||
| 2 | Bacilles gram (+), aérobies, catalase (-) | Lactobacillaceae | Lactobacillus | acidophilus,bifermentans,brevis casei,delbrueckii,helveticus,kefiri plantarum,rhamnosus,sakei salivarius |
| 3 | Bacilles gram (+) anaérobies stricts | Clostridiaceae | Clostridium | aceticum,bifermentans,botulinum butyricum, tetani perfringens,putrefaciens,sporogenes |
| Bacteroidaceae | Bacteroides | fragilis | ||
| 4 | Bacilles acido-alcoolo-resistants | Mycobacteriaceae | Mycobacterium | Avium, tuberculosis , bovis |
Figure 07: Classification des principales familles bactériennes sur la base des caractères morphologiques et biochimiques selon Violet, 2013
Bacteries
Bacilles Coques
Gram positives
Gram négatives
Gram positives
Gram négatives
Aérobie catalase –
Aérobie catalase +
Aérobie oxydase – fermentatif
Aérobie catalase +
Aérobie catalase +
Aérobie oxydase +
Bacillaceae
Listeriaceae Lactobacilaceae
Anaérobies strictes
Clostridiaceae Bacteroidaceae
Bacilles acido- alcoolo-resistants
Mycobacteriaceae
Enterobacteriaceae
Aérobie oxydase + non fermentatif
Vibrionaceae Aeromonadaceae
Aérobie oxydase + /- non fermentatif
Pseudomonaceae Burkholderiaceae Alcaligenaceae Flavobacteriaceae Moraxellaceae Xanthomonadaceae Campylobacteraceae
Staphylococaceae
Micrococaceae
Streptococcaceae
Leuconostocaceae Enterococcaceae
Neisseriaceae Moraxellaceae