Les bactéries sont des organismes unicellulaires autonomes d'environ un micron de long, capables de se multiplier par division. Par exemple, en conditions favorables, en milieu de culture à 37 °C, Escherichia coli est capable de se diviser en 20 minutes, soit, à partir d'une cellule, de générer une colonie d'un milliard d'individus en une dizaine d'heures. En raison de leur grande diversité et capacité d'adaptation, les bactéries peuvent coloniser des environnements très variés. Certaines d'entre elles, grâce à leurs fonctions de dégradation, sont utilisées pour des applications industrielles (agroalimentaire, industries pharmaceutiques, épuration des eaux usées, …).

Généralement, les bactéries peuvent être mises en évidence par culture sur milieu approprié. Cependant, en conditions défavorables, les bactéries perdent leur cultivabilité (mais peuvent conserver leur viabilité) et ne peuvent alors être détectées que par les techniques issues de la biologie moléculaire qui mettent en évidence leur génome. L'amplification génique permet de "recopier" sélectivement un gène pour en obtenir des quantités suffisantes pour sa détection.

Les bactéries d'origine fécale humaine ou animale vont être excrétées à travers les selles et se retrouver dans l'environnement.

Lors d'une maladie, il y a augmentation du nombre de bactéries pathogènes rejetées. Contrairement aux conditions favorables du tube digestif (matière organique importante, obscurité, 37 °C), l'environnement constitue un milieu hostile aux bactéries fécales. Nombre d'entre elles seront éliminées avant ou pendant leur séjour dans le milieu marin. Cependant, les survivantes pourront être concentrées par les coquillages et représenter un risque pour la santé humaine. C'est ainsi que des salmonelles, des Campylobacter, des Escherichia coli impliqués dans les gastro-entérites, des Listeria monocytogenes responsables de méningites, septicémies et avortement ; et des Yersinia provoquant des entérites et des septicémies ont pu être retrouvées dans l'environnement côtier.

Mise en évidence de bactéries par culture sur gélose nutritive,
photo Michèle Gourmelon / Ifremer

 
Mise en évidence de bactéries après amplification génique,
photo Cécile Le Mennec / Ifremer