Les micro-organismes : cours de SVT de 3e

Tu ne les vois pas, et pourtant tu vis en leur compagnie à chaque seconde. Sur ta peau, dans ta bouche, dans ton tube digestif, dans l'air de la classe et dans le sol de la cour : des micro-organismes sont présents partout. Le programme de 3e te demande de relier cette présence permanente à des conséquences pour le corps humain et pour la santé ¹.

Le mot « microbe » évoque souvent la maladie. Cette image est trop étroite. Les micro-organismes forment la majeure partie du monde vivant ⁵, et la plupart ne nous font aucun mal. Dans ce cours, tu vas apprendre à les définir, à les situer par leur taille, à les classer en grandes familles, à comprendre où ils vivent, puis à distinguer ceux qui nous rendent service de ceux qui nous rendent malades.

Le critère de la définition est la taille. Pour mesurer des objets aussi petits, on utilise le micromètre, noté µm :

$1\ \mu m = 10^{-6}\ m = 0{,}001\ mm$

Une bactérie mesure de l'ordre de 0,5 à 3 µm de largeur ⁶. Notre œil, lui, ne distingue pas ce qui est plus petit qu'environ 100 µm, soit 0,1 mm ⁶. Une bactérie est donc bien plus petite que ce que l'œil peut percevoir : toutes les bactéries sont invisibles à l'œil nu ⁶.

Les micro-organismes ne forment pas un seul groupe. Ils se rattachent à trois grands domaines du vivant : les bactéries, les archées et les eucaryotes unicellulaires, parmi lesquels on trouve les protistes et les champignons ⁵.

Le programme distingue trois grandes zones de répartition des micro-organismes : l'environnement, la surface du corps humain et l'intérieur du corps humain ¹. Dans chacune, ils peuvent participer au bon fonctionnement du corps ¹.

Cette omniprésence n'est pas un détail. Les micro-organismes jouent un rôle essentiel dans presque tous les écosystèmes et participent au cycle du carbone et à celui de l'azote ⁵. Sans eux, la vie telle que nous la connaissons ne fonctionnerait pas.

Ton microbiote n'est pas un amas désordonné. Il est organisé en écosystèmes, chacun avec des fonctions physiologiques, c'est-à-dire des rôles dans le fonctionnement de l'organisme ². Le programme insiste sur la cohabitation entre notre organisme et des espèces bactériennes bénéfiques ¹. Au cycle 4, on relie donc le monde microbien que nous hébergeons au fonctionnement du corps ².

Ce microbiote n'existe pas dès avant la naissance sous sa forme complète : il s'acquiert au fil du temps, et certains facteurs peuvent le modifier de façon négative. Ces deux questions sont posées aux élèves dans les activités proposées en classe ⁴. Retiens surtout que la composition du microbiote n'est pas figée.

Pourquoi le mot « microbe » fait-il peur ? Au XIXe siècle, les médecins l'employaient surtout pour désigner un agent de maladie, d'où sa connotation négative ⁵. Le mot « micro-organisme », forgé en 1876, est plus neutre ⁵. Pourtant, les micro-organismes participent à de nombreux cycles de la nature, comme tu l'as vu ⁵.

Un même corps héberge donc, en même temps, des micro-organismes bénéfiques et la possibilité d'une rencontre avec des pathogènes. Le système immunitaire, que tu étudieras dans le chapitre suivant, sert à se préserver de ces derniers ².

Les bactéries pathogènes sont mésophiles : leur optimum est proche de la température du corps humain, ce qui les rend virulentes chez nous. À 3 °C, le risque lié à ces bactéries est faible, même si quelques espèces, comme la listéria, peuvent rester dangereuses à cette température ⁶.

L'idée que des maladies pourraient venir d'êtres invisibles à l'œil nu existe depuis l'Antiquité, mais les médecins les plus influents ne l'ont pas retenue ⁵. Il a fallu attendre les progrès du microscope. En 1665, Robert Hooke montre les structures de reproduction des moisissures et devient le premier à décrire des micro-organismes ⁶. Au XVIIe siècle, le drapier hollandais Antoni van Leeuwenhoek en observe avec un microscope qu'il a conçu lui-même ⁵.

Au XIXe siècle, les découvertes se multiplient. Louis Pasteur étudie le rôle des micro-organismes dans la fermentation, entre 1857 et 1876, et met au point la pasteurisation et la stérilisation ⁶. Entre 1877 et 1895, il montre que des maladies sont dues à ces micro-organismes ⁶. Sa démarche prouve aussi que la génération spontanée est une erreur ⁶. En 1867, Joseph Lister révolutionne la chirurgie grâce à l'antisepsie ⁵. Plusieurs agents de maladies sont ensuite identifiés : le staphylocoque par Pasteur en 1878, la tuberculose par Koch en 1882, la peste par Yersin en 1894 ⁵.

Au DNB, une question sur les micro-organismes porte presque toujours sur un document : un texte, un schéma ou un tableau de mesures. On attend de toi une réponse courte, construite et justifiée.