Différents micro-organismes nécessitent souvent des environnements distincts, avec une température variable, des niveaux d'oxygène, de la lumière et de l'acidité ou du niveau de pH. Certains microbes poussent plus rapidement dans des environnements ayant des valeurs de pH extrêmement basses. Ceux-ci sont appelés acidophiles, en raison de leur préférence pour les environnements acides. Bien que la plupart des microorganismes exigent des valeurs de pH neutres pour une croissance optimale, les micro-organismes alcaliphiles préfèrent un environnement à faible acidité ou à pH élevé.
Acidophiles
Microorganismes dont la croissance optimale est inférieure à 5. Ces microbes se trouvent dans une variété d'environnements, y compris les geysers et les piscines sulfuriques, ainsi que dans l'estomac humain. Des exemples d'acidophiles comprennent l'algue microscopique Cyanidium caldarium et Dunaliella acidophila. Les champignons microscopiques, Acontium cylatium, Cephalosporium et Trichosporon cerebriae peuvent croître à un pH proche de 0. Un microorganisme primitif appelé Picrophilaceae a des valeurs de pH optimales proches de zéro et peut également croître à des valeurs de pH négatives.
Alkaliphilic
Les micro-organismes alcaliphiles ont une croissance optimale à des valeurs de pH comprises entre 9 et 12. Ces microorganismes se développent dans les lacs alcalins, les sols et d'autres environnements à pH élevé. Dans les décharges de scories du lac Calumet, au sud-est de Chicago, l'eau peut atteindre un pH de 12,8, ce qui est similaire à la soude caustique. Certaines bactéries apparentées au Clostridium et au Bacillus vivent dans cet environnement extrêmement alcalin. Mono Lake, en Californie, et Octopus Spring, dans Yellowstone Park, sont des exemples d'environnements dans lesquels on trouve des micro-organismes alcaliphiles.
Neutrophiles
Les pH neutres, compris entre 6 et 8, sont plus courants la nature. Au fil de leur évolution, la plupart des microorganismes se sont adaptés pour avoir des croissances optimales dans des environnements neutres en termes d'acidité. Ces micro-organismes sont appelés neutrophiles et comprennent la plupart des espèces de micro-algues et d'autres organismes qui forment le phytoplancton, ainsi que certaines bactéries et levures vivant dans le sol.
Pathogènes et PH
La plupart des microorganismes associés les humains, les animaux et les maladies des plantes sont des neutrophiles, tels que Escherichia coli, qui provoque des infections intestinales; Erwinia caratovora, un parasite des plantes; Pseudomonas aeruginosa, qui provoque une série d'infection chez les humains et les animaux; et Streptococcus pneumoniae, qui cause la pneumonie. Cependant, des pathogènes sont également trouvés parmi les acidophiles et les alcaliphiles. La bactérie Lactobacillus acidophilus a une croissance optimale à des niveaux de pH bas, provoquant des infections vaginales. La bactérie alcaliphile Vibrio cholerae provoque le choléra chez l'homme.
