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Patrick Forterre is a leading expert on archaea and thermophiles, and in Microbes from Hell (originally published as Microbes de l enfer by Belin, 2007) he offers an engaging, colorful overview of Archaea: single-celled microorganisms that were initially found in extreme habitats such as Yellowstone s volcanic hot springs. He starts with a history of Archaea s discovery and the conceptual revolution it sparked in our understanding of life s evolution; then, in the second chapter, he provides a personal account of his own search for thermophiles. In chapter three, Mr. Forterre discusses the challenges of living in high-temperature environments along with the ways in which thermophiles have adapted to them. In chapters four and five, he examines their relationships to other organisms as well as their role in the early evolution of life. Last, he presents the latest discoveries in thermophile research."

Au moment où l’Angleterre traverse les deux révolutions de son histoire, la vie de Jacques II (1633-1701) est une succession de crises politiques et personnelles. Enfant, il se réfugie auprès de son cousin Louis XIV pour échapper à Cromwell et s’initie au métier des armes avec Turenne. Après la restauration de son frère Charles II, il mène la reconstruction de la Royal Navy. Malgré les attaques suscitées par sa conversion au catholicisme, il accède au trône en 1685. À l’heure de la révocation de l’édit de Nantes, sa politique de tolérance religieuse est incomprise et lui-même est soupçonné d’absolutisme. Son gendre, le très protestant Guillaume d’Orange, mène la Glorieuse Révolution de 1688, qui le contraint à nouveau à l’exil, malgré la résistance de l’Irlande. Le château de Saint-Germain-en-Laye abrite ses dernières années, dans la dévotion et l’angoisse de la rédemption. À l’inverse de son grand-père Henri IV, Jacques II a choisi son salut plutôt que sa survie politique. Charles II disait pourtant de lui qu’il perdrait son royaume par bigoterie et son âme pour quelques catins : mari infidèle malgré deux mariages d’amour, homme de guerre expérimenté qui perd son honneur en une bataille, chassé de son trône en quelques jours mais suivi en exil par des milliers de fidèles, Jacques II n’est pas d’une seule pièce... Son règne est une des heures de vérité de l’histoire britannique et ses choix personnels résonnent de manière contemporaine : Londres valait-elle une messe ?

Les propriétés biologiques des organismes «microbiens» (bactéries, archées et leurs virus), objets d'étude de la microbiologie, sont au centre d'un éventail d'activités humaines depuis les applications industrielles jusqu'aux bio- et nanotechnologies. Cet ouvrage présente les aspects fondamentaux de la structure, de la physiologie et de la biologie moléculaire des organismes appartenant aux domaines des bactéries, des archées et de leurs virus. Les méthodologies d'études classiques de la microbiologie et celles utilisant les approches moléculaires et les concepts modernes sont présentées. Un chapitre est consacré aux applications actuelles, telle la biologie synthétique. Des ressources numériques sur le site dunod.com complètent le cours (vidéos sur des techniques de laboratoire, compléments d'informations historiques ou sur les recherches les plus récentes).

La mise en évidence des Archées et de leurs virus, couplée à celle des microbes hyperthermophiles, a changé notre vision du monde vivant. L’histoire de ces découvertes par Carl Woese, Wolfram Zillig et leurs collaborateurs est riche d’enseignement, même si certaines de leurs méthodes utilisées à l’époque ne le sont plus aujourd’hui. L’ARN ribosomique 16S et les ARN polymérases ont été les pierres de rosette qui ont permis de déchiffrer les grandes étapes de l’évolution du vivant. La biochimie, la biologie moléculaire et la génomique ont confirmé la division du monde vivant en trois domaines : Archées, Bactéries et Eucaryotes, la biologie moléculaire des Archées étant proche de celle des Eucaryotes. Par la suite, l’écologie moléculaire a montré que les Archées ne se limitaient pas aux extrêmophiles mais étaient présentes dans tous les biotopes terrestres et marins. Mots-clés : ARN ribosomique, Carl Woese, Wolfram Zillig, méthanogènes, halophiles, thermoacidophiles, extrêmophiles, hyperthermophile.. DOI : 10.51926/ISTE.9168.ch1

La taxonomie des Archées a évolué en fonction des méthodes utilisées pour déterminer leurs relations évolutives et de nos connaissances sur leur diversité. Pendant longtemps, le nombre de phylums d’archée est resté limité à trois ou quatre. Avec l’essor de la génomique et de la métagénomique ce nombre a explosé et le concept de superphylum est apparu. Tous les phylums et superphylums d’Archée connus à ce jour sont décrit dans ce chapitre. Récemment, la taxonomie des Archées a été entièrement refondue sur la base d’une phylogénie protéiques. Toutefois, l’enracinement de cette phylogénie est controversé et la nomenclature proposée peut prêter à confusion. La nature du dernier ancêtre commun des Archées, hyperthermophile et/ou méthanogène, est toujours en débat. Mots-clés : euryarchaea, crénarchées, TACK superphylum, DPANN superphylum, asgard superphylum, LACA, origine de la méthanogénèse. DOI : 10.51926/ISTE.9168.ch2

La découverte des Archées a relancé les débats sur la nature du dernier ancêtre commun universel, LUCA, et sur l’origine des eucaryotes. La biologie moléculaire comparée suggère un LUCA mésophile plus simple que les organismes actuels. Deux hypothèses s’opposent pour situer les Eucaryotes dans l’arbre universel : soit groupe frère des Archées, soit descendants d’une Asgardarchée et d’une bactérie. Les phylogénies soutenant cette seconde hypothèse sont controversées, car elles sont basées sur des jeux de données comprenant beaucoup de petites protéines et/ou d’espèces à évolution rapide. De plus, elles peuvent être biaisées par d’anciens transferts de gènes entre Asgardarchées et proto-eucaryotes. La nature et la distribution des virus infectant les Archées, certains uniques à ce domaine, d’autres proche des bactériophages, soulèvent également de nouvelles questions évolutives qui restent à élucider. Mots-clés : arbre universel du vivant, progénote, LUCA, arbre de Woese, éocyte, reverse gyrase, asgardarchaea, origine des eucaryotes, évolution des ARN polymérases, virus d’archée, origine des virus à ARN, bactériophages. DOI : 10.51926/ISTE.9168.ch3

Loin d'être une évidence, le passage de l'inerte au vivant constitue encore aujourd'hui l'une des énigmes scientifiques les plus fascinantes. Quelles sont les pièces manquantes du grand récit de la vie, depuis la formation des éléments chimiques dans l'Univers à la biodiversité observée sur Terre ? La loi de variation/sélection de Darwin était-elle déjà à l'oeuvre aux origines du vivant ? De quels moyens conceptuels et techniques la science dispose-t-elle aujourd'hui pour déterminer - voire recréer - les premières formes de vie ? De quels appuis structurels et financiers la recherche sur les origines de la vie bénéficie-t-elle ? La recherche d'une vie extraterrestre est-elle un programme scientifique ambitieux ou un discours publicitaire ? La complexité de ces questions nécessite une approche interdisciplinaire, scientifique, mais aussi philosophique. C'est pourquoi un biologiste, une biochimiste, un astrophysicien et un philosophe des sciences se sont réunis pour mener cette enquête sur les origines de la vie. Ensemble, ils exposent et évaluent sans concessions toutes les pistes envisagées pour expliquer comment la vie est née de la matière inerte. Une discussion à bâtons rompus qui confronte le lecteur à de nouveaux questionnements sur la nature même de la vie.

Un peu d'histoire : des microbes et des hommes. La chasse au hyperthermophiles. Comment vivre en enfer ?. Sur la piste des origines de la vie Des êtres vivants sont capables de vivre à des températures allant jusqu'à 110, à des profondeurs de près de 3.000 mètres sous les océans, on les appelle les microbes de l'enfer. Les astuces trouvées par ces micro-organismes pour pouvoir prospérer dans des conditions aussi extrêmes sont expliquées, ainsi que l'origine de la vie sur Terre.