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Les bactéries déterrées sous le fond marin peuvent avoir 100 millions d'années

Par Colin Barras

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Des bactéries anciennes de la boue profondément sous le fond marin ont été ravivées

Chris Newbert / Minden / naturepl.com

Les microbes qui hibernent profondément sous l'océan Pacifique depuis le règne des dinosaures ont été rétablis dans le laboratoire. Certains peuvent avoir 100 millions d'années, ce qui en fait peut-être les formes de vie les plus anciennes sur Terre.

Nous savons déjà que les microbes peuvent survivre profondément sous la surface de notre planète, même si les nutriments sont généralement rares. Les biologistes soupçonnent que les microbes entrent dans un mode peu actif pour rester en vie. Mais on ne sait pas si elles peuvent en sortir indemnes.

Maintenant, une équipe dirigée par Steven D'Hondt à l'Université de Rhode Island et Yuki Morono à l'Agence japonaise pour les sciences et technologies marines et terrestres a étudié environ 7000 individus d'une bactérie trouvée vivant dans la boue à 75 mètres sous le fond marin, 5700- mètres de profondeur dans l'océan Pacifique Sud.

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«Nous ne savions pas si nous avions des cellules pleinement fonctionnelles ou des zombies capables de faire très peu de choses», dit D’Hondt.

En laboratoire, les chercheurs ont donné aux microbes des nutriments contenant des isotopes distinctifs de carbone et d'azote. Dans les 10 semaines, ces isotopes ont commencé à apparaître à l'intérieur des microbes, indiquant qu'ils avaient commencé à se nourrir comme des bactéries typiques.

C'est remarquable compte tenu de ce que les bactéries ont traversé, déclare Jens Kallmeyer du Centre de recherche allemand GFZ pour les géosciences à Potsdam. Il dit que la boue dans laquelle les bactéries ont été trouvées est recouverte par des couches de dioxyde de silicium qu'aucun microbe ne pourrait pénétrer.

Cela implique que les populations microbiennes ont été piégées depuis que la boue a été enfouie sous le dioxyde de silicium il y a environ 101,5 millions d'années. Étant donné que cette boue contient peu de nutriments, la survie a dû être difficile. «Nulle part ailleurs sur Terre vous ne trouvez des sédiments aussi proches de totalement morts que celui-ci», déclare Kallmeyer.

Les microbes peuvent être encore plus étonnants que cela. Bien qu'ils puissent probablement recueillir suffisamment de nutriments dans la boue pour réparer les dommages cellulaires, il n'est pas clair si la boue contient suffisamment de nutriments pour la reproduction des piles à combustible. «Ils se sont peut-être divisés depuis qu'ils ont été enterrés, ou non», explique Virginia Edgcomb de la Woods Hole Oceanographic Institution dans le Massachusetts. «Je pense que personne ne le sait.»

Si la division cellulaire y est difficile, certaines des cellules bactériennes peuvent être aussi vieilles que la boue elle-même. «Je mentionne cette possibilité dans les discussions et cela rend certains chercheurs fous», dit D’Hondt. De nombreux biologistes ne sont pas convaincus que des cellules bactériennes individuelles pourraient survivre pendant 100 millions d'années.

Il y a eu une poignée de réclamations pour des microbes encore plus anciens sur Terre. Une équipe a affirmé en 2000 avoir ressuscité des microbes piégés dans des cristaux de sel vieux de 250 millions d'années, mais certains chercheurs soupçonnent que les microbes ont été vus à la suite de la contamination d'un échantillon, ce qui est peu probable dans la nouvelle étude.

Parce que les microbes des grands fonds doivent s'être corrigés et réparés d'innombrables fois, c'est peut-être aux philosophes de décider si une cellule individuelle a vraiment 100 millions d'années. D’Hondt pense qu’ils sont éligibles.

«J'utilise parfois la métaphore du marteau de mon grand-père», dit-il. «Mon grand-père a donné un marteau à mon père et mon père me l'a donné. Nous avons remplacé la tête deux fois et la poignée trois fois, mais c'est toujours le même marteau. "

Référence du journal: Communications de la nature, DOI: 10.1038 / s41467-020-17330-1

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