Les bactéries, petites et rapides

Les bactéries sont les micro-organismes que tu rencontreras le plus souvent dans un laboratoire de contrôle des aliments. Elles causent la plupart des altérations du lait, de la viande et du poisson, et une grande partie des maladies d'origine alimentaire. Dans cette leçon, tu vas apprendre à les décrire avec les bons mots : leur taille, leur forme, leur paroi, leur façon de se multiplier. Tu verras aussi une particularité de certaines d'entre elles, la spore, qui explique beaucoup d'échecs de cuisson et de nettoyage.

Une bactérie est une cellule unique, sans noyau. On dit que c'est un procaryote. Son matériel génétique flotte dans la cellule, en général sous la forme d'un seul chromosome refermé en boucle, parfois avec de petits morceaux d'ADN en plus, les plasmides. Sa taille tourne autour d'un micromètre, c'est-à-dire un millième de millimètre. Pour te faire une idée, il en faudrait environ mille alignées pour couvrir un millimètre sur ta règle. Autour de la cellule, une paroi rigide lui donne sa forme et la protège. C'est cette paroi que le test de Gram met en évidence.

Au microscope, la forme est le premier indice. Les coques sont des sphères. Quand elles restent groupées en grappes, comme des grains de raisin, on pense aux staphylocoques. Quand elles forment des chaînettes, on pense aux streptocoques, dont certains font le yaourt. Les bacilles sont des bâtonnets, comme les salmonelles, Listeria ou Bacillus. D'autres bactéries sont incurvées ou en spirale, comme Vibrio, en forme de virgule, ou Campylobacter. La forme ne suffit jamais à identifier une espèce, mais elle oriente le technicien et l'aide à repérer une erreur de culture.

Le test de Gram est une coloration qu'on fait sur une lame. Les bactéries à paroi épaisse gardent le colorant violet : on les appelle Gram positives. C'est le cas des staphylocoques, de Listeria, de Bacillus et des bactéries lactiques. Les bactéries à paroi fine, entourée d'une membrane externe, perdent le violet et prennent une couleur rose : ce sont les Gram négatives, comme les salmonelles, Escherichia coli ou Pseudomonas. Cette différence n'est pas seulement une affaire de couleur. Elle change la résistance des bactéries à certains traitements et oriente le choix des milieux de culture au laboratoire.

Une bactérie ne fait pas de petits comme un animal. Elle grandit, copie son chromosome, puis se coupe en deux. On obtient deux cellules identiques : c'est la scission binaire. Le temps qu'il faut pour passer d'une génération à la suivante s'appelle le temps de génération. Dans de très bonnes conditions, il tombe à une vingtaine de minutes pour beaucoup de bactéries, et à sept minutes pour Clostridium perfringens selon l'Anses ; au froid, il peut durer des heures. Le nombre suit la suite 1, 2, 4, 8, 16. Après dix générations, une seule bactérie en a donné plus de mille. Après vingt, plus d'un million. Quelques heures suffisent donc pour gâter un plat.

Certaines bactéries portent des flagelles, de longs filaments qui tournent comme une hélice et leur permettent de nager. D'autres ont des pili, de petits poils qui les aident à s'accrocher à une surface, à une cellule de l'intestin ou à l'acier d'une cuve. Ces accroches sont le point de départ des biofilms, que tu verras au module 6. Les bactéries peuvent aussi échanger des plasmides. C'est ainsi qu'un gène de résistance à un antibiotique peut passer d'une bactérie à une autre, même d'une espèce différente. Pour ce cours, la génétique s'arrête là : retiens que les bactéries s'adaptent et partagent leurs armes.

Quand les conditions deviennent mauvaises, quelques bactéries, surtout celles des genres Bacillus et Clostridium, fabriquent à l'intérieur de leur cellule une spore. C'est une petite capsule très résistante, qui ne se nourrit pas et ne se multiplie pas, mais qui survit à la chaleur, à la sécheresse et à beaucoup de désinfectants. Les spores sont partout dans le sol et la poussière, donc sur les céréales, les épices et les légumes. Une simple ébullition ne les tue pas. Quand l'aliment redevient tiède et humide, la spore germe et redonne une bactérie active. C'est le point de départ de plusieurs intoxications.

Voici l'essentiel. Une bactérie est une cellule sans noyau, d'environ un micromètre, qu'on décrit par sa forme et par sa réponse au test de Gram. Elle se multiplie en se coupant en deux, si bien que son nombre double à chaque génération. Et certaines, les Bacillus et les Clostridium, forment des spores capables de survivre à une cuisson ordinaire. Ces idées reviendront dans tous les modules. Dans la prochaine leçon, tu vas rencontrer trois autres familles : les levures, les moisissures et les virus, qui ne vivent pas du tout de la même manière.