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Communément appelés microbes, les micro-organismes représentent l'ensemble des êtres vivants invisibles à l'œil nu et, de fait, observables uniquement à l'aide d'un microscopemicroscope. C'est leur seul point commun, car ils varient dans leur morphologie, leur physiologie, leur reproduction et leur écologieécologie. Identifiés comme responsables de pathologies depuis le XIXème siècle, un grand nombre d'espècesespèces participe cependant à l'équilibre des écosystèmesécosystèmes et au cycle de la matièrematière (cycle du carbone, de l'azoteazote).
Le concept de la génération spontanée existe depuis plusieurs siècles. Cette théorie selon laquelle les organismes vivants naissaient à partir des végétaux ou des animaux selon une force vitale a été remise en question par Pasteur avec la mise en évidence de l'apparition de la vie dans une solution non vivante par contamination de micro-organismes présents dans l'airair.
Classés selon différentes catégories, ils sont tous constitués d'une cellule unique qu'ils possèdent un vrai noyau tels que les eucaryotes (alguesalgues, champignonschampignons, protozoaires) ou qu'ils soient dépourvus de membrane nucléaire et d'organitesorganites comme les procaryotesprocaryotes (bactériesbactéries). Bien que les virus aient une taille inférieure à celle des bactéries (en dessous de 250 nanomètresnanomètres), leur appartenance aux grand groupe des micro-organismes est discutée puisqu'ils sont des parasitesparasites intracellulaires obligatoires (ils ne possèdent pas les éléments cellulaires nécessaires à leur reproduction) et ne sont pas forcément reconnus comme « vivants ».
Les micro-organismes : des microbes nombreux, adaptatifs et très diversifiés
Les micro-organismes sont ubiquitaires et présents dans tous les écosystèmes. Dans les mers et océans, ils constituent la biomassebiomasse et sont à la base de la chaîne alimentairechaîne alimentaire (algues et bactéries constituant le phytoplancton). Dans le sol, ils participent à la décomposition de la matière organique et jouent un grand rôle dans le cycle de la vie en transformant la matière organique en matière minérale (cycle du carbonecycle du carbone, cycle de l'azotecycle de l'azote). Ils sont capables de vivre dans des conditions extrêmes comme par exemple la bactérie Thermus aquaticus pouvant vivre jusqu'à 85°C dans des milieux très acidesacides (extrêmophile). Présents dans le système digestif des animaux, certaines bactéries procurent des enzymesenzymes nécessaires à la digestiondigestion de certains aliments (flore commensale intestinale). Enfin, de part leur capacité à dégrader un substratsubstrat en absence d'oxygène, ils sont largement utilisés dans l'industrie alimentaire (fermentationfermentation lactique ou alcoolique effectuées par des bactéries, des moisissures ou des levureslevures).
Les micro-organismes : des agents pathogènes responsables de maladies infectieuses
Au-delà de l'importance des microbes d'un point de vue écologique, un grand nombre d'espèces de micro-organismes sont pathogènespathogènes pour l'homme. De part leur pouvoir invasifinvasif, des toxinestoxines libérées par leur métabolismemétabolisme et de leurs stratégies d'échappement au système immunitairesystème immunitaire, les bactéries sont responsables de désordres physiologiques dans l'organisme. Les mycosesmycoses affectant la peau et les muqueusesmuqueuses sont provoquées par de minuscules champignons tels que Candida albicans (mycoses vaginales) ou le pied d’athlète dont l'agent responsable est un dermatophytedermatophyte nommé Trichophyton rubrum. Certains animaux unicellulaires, les protozoaires, sont des parasites utilisant l'homme au cours de leur cycle de vie. C'est le cas par exemple de PlasmodiumPlasmodium falciparum (responsable du paludisme) ou des amibesamibes (parasites intestinaux). Ils génèrent aussi un grand nombre de pathologies plus ou moins graves selon leur virulence et l'état de santé du patient.
