Une étude, dont les résultats intitulés «Diverse uncultivated ultra-small bacterial cells in groundwater» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a abouti à décrire des bactéries ultrapetites, qui jouent sans doute des rôles importants dans les communautés et écosystèmes microbiens» alors que leur existence avait été débattue pendant une vingtaine d’années.

Ces cellules ont été obtenues par filtration de l’eau «d’une nappe souterraine provenant de la ville de Rifle, dans le Colorado» au moyen de «filtres de plus en plus petits, jusqu’à 0,2 µm, la taille utilisée pour stériliser l’eau». Les échantillons issus de cette procédure «contenaient des micro-organismes incroyablement minuscules, qui ont été congelés à -272 °C».

Grâce à la microscopie électronique à transmission cryogénique, la structure interne de ces cellules a été observée faisant apparaître «des spirales très compactées (peut-être de l’ADN), un petit nombre de ribosomes et des appendices ressemblant à des poils (pili) qui pourraient servir à des interactions avec d’autres micro-organismes».

Les images révèlent aussi des cellules en division, ce qui prouve que «ces bactéries n’étaient pas 'affamées' dans une taille anormalement petite, mais en bonne santé».

Comme, en moyenne, «en dépit de variations morphologiques, les cellules avaient un volume d’environ 0,009 µm³», il s'agit probablement de «la plus petite taille qu’une cellule puisse atteindre pour disposer du matériel suffisant pour vivre».

Le séquençage des génomes des bactéries indique qu'ils «comptaient environ un million de paires de bases». Plus particulièrement, «la présence de différentes bactéries, provenant des phylums WWE3, OP11 et OD1» a été reconnue, mais, chez ces bactéries, «il manquait certaines fonctions de base».

Le métabolisme rudimentaire de ces bactéries ultrapetites «pourrait nécessiter de compter sur d’autres bactéries pour compenser ces manques», les pili servant ainsi «à se connecter avec d'autres micro-organismes pourvoyeurs de ressources».

Ces bactéries nouvellement décrites, qui «sont un exemple de sous-ensemble de la vie microbienne sur Terre», seraient en fait relativement courantes, car elles «sont détectées dans de nombreux environnements», ce qui suggère qu'elles «jouent probablement des rôles importants dans les communautés et écosystèmes microbiens».