Récoltés dans les sources chaudes terrestres

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janvier 2010
À l’ouest de la péninsule Rallier du Baty à Kerguelen, Marc Le Romancer effectue un prélèvement dans une résurgence d’eau chaude à même la plage.
© Jean-Louis Birrien CNRS - Institut polaire – UBO

Des échantillons d’eau, de sédiments et de gaz provenant de sources chaudes des îles Kerguelen et Saint-Paul commencent à livrer leurs secrets.

Ils ont du pain sur la planche. À Brest, les chercheurs du Laboratoire de microbiologie des environnements extrêmes (LM2E)(1) de l’IUEM(2) analysent actuellement les 300 échantillons rapportés des campagnes Hotvir(3) : quatre missions réalisées entre 2005 et 2009 dans les sources chaudes des îles australes françaises Kerguelen et Saint-Paul. À l’intérieur : des bactéries thermophiles ou hyperthermophiles et des archées, notamment des Desulfurococcales et des Thermococcales qui se nourrissent de soufre et vivent entre 80 et 100°C.

Certains de ces microorganismes isolés sont connus, d’autres encore non identifiés ou non affiliés à des groupes déjà répertoriés... « Dans un premier temps, on les repère, sans savoir qui ils sont ni ce qu’ils font dans le milieu », résume Marc Le Romancer, responsable du projet Hotvir. La recherche de similitudes avec des séquences d’ADN génomique de microorganismes déjà identifiés (grâce au gène de l’ADNr16S qui sert de marqueur d’espèce) aide les chercheurs à s’y retrouver.

C’est ainsi que deux nouvelles bactéries thermophiles ont été décrites par les chercheurs brestois, dont Caldiclava thermospodii, en forme de massue, qui a même ouvert un nouveau genre. L’équipe s’apprête à publier sur le sujet. En 2009, elle l’avait déjà fait avec Marinitoga litoralis, première espèce du genre Marinitoga à vivre dans une source chaude côtière et non dans les sources hydrothermales profondes. Une découverte qui ouvre toute une série de questions quant à l’existence de voies souterraines de communication entre ces sources hydrothermales profondes et les systèmes géothermiques côtiers.

Quelle communication ?

Est-ce que l’eau des sources côtières provient de sources hydrothermales profondes ? Est-ce que les microorganismes des sources chaudes proviennent de la biosphère souterraine ? « En ce cas, ces sources chaudes terrestres ne seraient-elles pas des fenêtres qui permettent d’observer ces communautés cachées dans les profondeurs de la croûte terrestre ? » interroge Marc Le Romancer.

Biodiversité des extrêmes

L’étude de l’ensemble des échantillons prélevés dans les îles Kerguelen et à Saint-Paul permettra de dresser un état des lieux de la biodiversité de ces écosystèmes extrêmes, classés réserve naturelle des Terres australes et antarctiques françaises. « Il sera ensuite intéressant de décrypter la richesse du patrimoine génétique découvert », précise le chercheur, en d’autres termes  traduire le génome de ces microorganismes  pour savoir ce qu’ils savent faire. « Peut-être découvrira-t-on de nouvelles voies métaboliques, de nouvelles fonctions biologiques... »

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Michèle Le Goff

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