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Ces organismes sous nos pieds sont capables de produire de "l’oxygène noir"
Actualités

Ces organismes sous nos pieds sont capables de produire de "l’oxygène noir"

Voilà une découverte scientifique pleine de promesses. Des chercheurs ont réalisé que le sol et les roches qui se déploient sous nos pieds abritaient une très vaste biosphère. Et le volume global de celle-ci serait près de deux fois supérieur à celui de tous les océans de la planète.

Une source de vie insoupçonnée

Pour l’heure, on ignore encore beaucoup de choses concernant ces organismes souterrains, qui représentent l’essentiel de la masse microbienne de la planète. Toutefois, on sait que leur diversité pourrait bien dépasser celle de l’ensemble des formes de vie qui vivent en surface.

L’existence même de ces organismes s’accompagne d’une grande énigme. Ainsi, les spécialistes ont souvent supposé que bon nombre de ces royaumes souterrains étaient des zones dites mortes et pauvres en oxygène.

Plus précisément, ils estimaient que celles-ci étaient exclusivement peuplées de microbes primitifs qui maintiennent leur métabolisme au ralenti et parviennent à survivre grâce à quelques traces de nutriments. D’après les experts, au fur et à mesure que s’épuisaient ces ressources, l’environnement souterrain était progressivement dépourvu de vie.

Néanmoins, une récente étude vient remettre en question ces hypothèses, détaillent Quanta Magazine et le mensuel Wired, s’appuyant sur des informations publiées le 13 juin dans Nature Communications.

Une étude historique sur l'oxygène noir

Des chercheurs se sont évertués à analyser des réservoirs d’eau souterraine situés à une profondeur de 200 mètres dans l’Alberta, une province canadienne. Là-bas, les experts ont découvert une multitude de microbes. Ces derniers, en dépit de l’absence de lumière, sont parvenus à produire des quantités étonnamment importantes d’oxygène.

Ces organismes sont en mesure de générer, puis de libérer, une grande quantité de ce que les chercheurs appellent "l’oxygène noir". Karen Lloyd, microbiologiste souterraine à l’université du Tennessee (et qui n’a pas participé à l’étude), s’est confiée au magazine Wired. La spécialiste a expliqué qu’une telle découverte était tout aussi primordiale que celle qui concerne "l’ampleur de l’oxygène provenant de la photosynthèse dans la forêt amazonienne".

La quantité de gaz diffusée en dehors des cellules de ces organismes vivants serait extrêmement importante. Et cela, à tel point qu’elle serait capable de garantir une vie dépendante de l’oxygène dans les eaux souterraines et les strates environnantes.

Auprès de Wired, la géochimiste Barbara Sherwood Lollar, qui travaille à l’université de Toronto (et n’a pas pris part aux travaux), a fait allusion à "une étude historique".

Dans les colonnes du magazine américain, elle a rappelé que des recherches antérieures avaient porté sur les mécanismes susceptibles de produire de l’hydrogène et d’autres molécules vitales pour la vie souterraine. Toutefois, elle a ensuite jugé que la génération de molécules contenant de l’oxygène avait été largement négligée. La raison invoquée : ces molécules sont très rapidement "consommées" dans l’environnement souterrain.

L’oxygène, léger, provenait d’une entité vivante

Les travaux réalisés en marge de cette nouvelle étude se sont concentrés sur les aquifères profonds de l’Alberta. Cette province canadienne possède des gisements souterrains si riches en goudron, en sables bitumineux, mais également en hydrocarbures, qu’elle a été surnommée "le Texas du Canada".

Les industries d’élevage de bétail et d’agriculture qui existent dans cette province dépendent fortement des eaux souterraines, raison pour laquelle le gouvernement surveille de près l’acidité et la composition chimique de l’eau, notent les deux magazines. Néanmoins, jusqu’à récemment, personne n’avait étudié de près la microbiologie des eaux souterraines.

Dans l’absolu, l’oxygène dissout dans les eaux souterraines pourrait provenir de processus géologiques, de plantes... ou de microbes. Afin d’en avoir le cœur net, les scientifiques ont misé sur la spectrométrie de masse. Cette technique permet de mesurer la masse des isotopes atomiques [les isotopes sont des atomes qui possèdent le même nombre d’électrons et de protons, mais un nombre différent de neutrons].

En règle générale, les atomes d’oxygène qui proviennent de sources géologiques sont plus lourds que l’oxygène qui provient de sources biologiques, poursuit le même magazine. Celui que les chercheurs ont identifié dans les eaux souterraines était particulièrement léger.

De ce fait, les scientifiques ont considéré qu’il devait provenir d’une entité vivante. Après un tel constat, restait à définir quel organisme était concerné. Les microbes se sont vite imposés comme étant la réponse à cette question.

Alors qu’il travaillait aux Pays-Bas à la fin des années 2000, Marc Strous a constaté qu’un type de bactéries se nourrissant de méthane (très présent dans les sédiments des lacs et les boues d’épuration) avait un mode de vie étrange. Ces bactéries, plutôt que d’absorber l’oxygène de leur environnement, avaient créé le leur en se servant d’enzymes, indique Wired. Grâce à cet oxygène autogénéré, elles pouvaient transformer le méthane en énergie.

Lorsque des microbes décomposent les composés de cette manière, on parle de dismutation. Jusqu’alors, les scientifiques estimaient que cette méthode de production d’oxygène était rare. Toutefois, de récentes expériences réalisées en laboratoire ont mis en évidence le fait que l’oxygène produit par dismutation pouvait s’échapper des cellules et se répandre dans le milieu environnant au profit d’autres organismes qui dépendent de l’oxygène.

Un oxygène "autogéneré"

Par la suite, les chercheurs ont séquencé les génomes de la communauté microbienne présente dans les eaux souterraines. Puis, ils ont recensé les voies et réactions biochimiques les plus susceptibles de produire de l’oxygène. Chacune de leurs hypothèses on renvoyé à une découverte faite plus d’une décennie auparavant par Marc Strous. Ce dernier, qui travaille à l’université de Calgary, est aussi l’auteur principal de cette nouvelle étude.

D’après les chercheurs ayant pris part à cette récente étude, ce processus pourrait permettre à des communautés entières de microbes de prospérer dans les eaux souterraines et dans les sols environnants.

Cette découverte est essentielle, car elle vient combler certaines lacunes concernant notre connaissance de la biosphère souterraine. Le fait que de l’oxygène circule dans les eaux souterraines "change notre perception du passé, du présent et de l’avenir du sous-sol", indiquent les scientifiques dans les conclusions. Mieux comprendre ce qui se passe sous nos pieds pourrait également améliorer notre connaissance des autres planètes, telles que Mars.


Source : Charline Vergne / GEO
Crédit : geo.fr

Ces organismes sous nos pieds sont capables de produire de "l’oxygène noir" Actualités

Ces organismes sous nos pieds sont capables de produire de "l’oxygène noir"

Voilà une découverte scientifique pleine de promesses. Des chercheurs ont réalisé que le sol et les roches qui se déploient sous nos pieds abritaient une très vaste biosphère. Et le volume global de celle-ci serait près de deux fois supérieur à celui de tous les océans de la planète.

Une source de vie insoupçonnée

Pour l’heure, on ignore encore beaucoup de choses concernant ces organismes souterrains, qui représentent l’essentiel de la masse microbienne de la planète. Toutefois, on sait que leur diversité pourrait bien dépasser celle de l’ensemble des formes de vie qui vivent en surface.

L’existence même de ces organismes s’accompagne d’une grande énigme. Ainsi, les spécialistes ont souvent supposé que bon nombre de ces royaumes souterrains étaient des zones dites mortes et pauvres en oxygène.

Plus précisément, ils estimaient que celles-ci étaient exclusivement peuplées de microbes primitifs qui maintiennent leur métabolisme au ralenti et parviennent à survivre grâce à quelques traces de nutriments. D’après les experts, au fur et à mesure que s’épuisaient ces ressources, l’environnement souterrain était progressivement dépourvu de vie.

Néanmoins, une récente étude vient remettre en question ces hypothèses, détaillent Quanta Magazine et le mensuel Wired, s’appuyant sur des informations publiées le 13 juin dans Nature Communications.

Une étude historique sur l'oxygène noir

Des chercheurs se sont évertués à analyser des réservoirs d’eau souterraine situés à une profondeur de 200 mètres dans l’Alberta, une province canadienne. Là-bas, les experts ont découvert une multitude de microbes. Ces derniers, en dépit de l’absence de lumière, sont parvenus à produire des quantités étonnamment importantes d’oxygène.

Ces organismes sont en mesure de générer, puis de libérer, une grande quantité de ce que les chercheurs appellent "l’oxygène noir". Karen Lloyd, microbiologiste souterraine à l’université du Tennessee (et qui n’a pas participé à l’étude), s’est confiée au magazine Wired. La spécialiste a expliqué qu’une telle découverte était tout aussi primordiale que celle qui concerne "l’ampleur de l’oxygène provenant de la photosynthèse dans la forêt amazonienne".

La quantité de gaz diffusée en dehors des cellules de ces organismes vivants serait extrêmement importante. Et cela, à tel point qu’elle serait capable de garantir une vie dépendante de l’oxygène dans les eaux souterraines et les strates environnantes.

Auprès de Wired, la géochimiste Barbara Sherwood Lollar, qui travaille à l’université de Toronto (et n’a pas pris part aux travaux), a fait allusion à "une étude historique".

Dans les colonnes du magazine américain, elle a rappelé que des recherches antérieures avaient porté sur les mécanismes susceptibles de produire de l’hydrogène et d’autres molécules vitales pour la vie souterraine. Toutefois, elle a ensuite jugé que la génération de molécules contenant de l’oxygène avait été largement négligée. La raison invoquée : ces molécules sont très rapidement "consommées" dans l’environnement souterrain.

L’oxygène, léger, provenait d’une entité vivante

Les travaux réalisés en marge de cette nouvelle étude se sont concentrés sur les aquifères profonds de l’Alberta. Cette province canadienne possède des gisements souterrains si riches en goudron, en sables bitumineux, mais également en hydrocarbures, qu’elle a été surnommée "le Texas du Canada".

Les industries d’élevage de bétail et d’agriculture qui existent dans cette province dépendent fortement des eaux souterraines, raison pour laquelle le gouvernement surveille de près l’acidité et la composition chimique de l’eau, notent les deux magazines. Néanmoins, jusqu’à récemment, personne n’avait étudié de près la microbiologie des eaux souterraines.

Dans l’absolu, l’oxygène dissout dans les eaux souterraines pourrait provenir de processus géologiques, de plantes... ou de microbes. Afin d’en avoir le cœur net, les scientifiques ont misé sur la spectrométrie de masse. Cette technique permet de mesurer la masse des isotopes atomiques [les isotopes sont des atomes qui possèdent le même nombre d’électrons et de protons, mais un nombre différent de neutrons].

En règle générale, les atomes d’oxygène qui proviennent de sources géologiques sont plus lourds que l’oxygène qui provient de sources biologiques, poursuit le même magazine. Celui que les chercheurs ont identifié dans les eaux souterraines était particulièrement léger.

De ce fait, les scientifiques ont considéré qu’il devait provenir d’une entité vivante. Après un tel constat, restait à définir quel organisme était concerné. Les microbes se sont vite imposés comme étant la réponse à cette question.

Alors qu’il travaillait aux Pays-Bas à la fin des années 2000, Marc Strous a constaté qu’un type de bactéries se nourrissant de méthane (très présent dans les sédiments des lacs et les boues d’épuration) avait un mode de vie étrange. Ces bactéries, plutôt que d’absorber l’oxygène de leur environnement, avaient créé le leur en se servant d’enzymes, indique Wired. Grâce à cet oxygène autogénéré, elles pouvaient transformer le méthane en énergie.

Lorsque des microbes décomposent les composés de cette manière, on parle de dismutation. Jusqu’alors, les scientifiques estimaient que cette méthode de production d’oxygène était rare. Toutefois, de récentes expériences réalisées en laboratoire ont mis en évidence le fait que l’oxygène produit par dismutation pouvait s’échapper des cellules et se répandre dans le milieu environnant au profit d’autres organismes qui dépendent de l’oxygène.

Un oxygène "autogéneré"

Par la suite, les chercheurs ont séquencé les génomes de la communauté microbienne présente dans les eaux souterraines. Puis, ils ont recensé les voies et réactions biochimiques les plus susceptibles de produire de l’oxygène. Chacune de leurs hypothèses on renvoyé à une découverte faite plus d’une décennie auparavant par Marc Strous. Ce dernier, qui travaille à l’université de Calgary, est aussi l’auteur principal de cette nouvelle étude.

D’après les chercheurs ayant pris part à cette récente étude, ce processus pourrait permettre à des communautés entières de microbes de prospérer dans les eaux souterraines et dans les sols environnants.

Cette découverte est essentielle, car elle vient combler certaines lacunes concernant notre connaissance de la biosphère souterraine. Le fait que de l’oxygène circule dans les eaux souterraines "change notre perception du passé, du présent et de l’avenir du sous-sol", indiquent les scientifiques dans les conclusions. Mieux comprendre ce qui se passe sous nos pieds pourrait également améliorer notre connaissance des autres planètes, telles que Mars.


Source : Charline Vergne / GEO
Crédit : geo.fr

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

11 - Aude

►Jusqu'au 21 septembre

EXPOSITION
"ESCALE EN MÉDITERRANÉE ROMAINE"
 
Après 10 années de recherches, et à travers plus de 150 objets archéologiques, l'exposition présente les principaux sites du système portuaire narbonnais, inscrit le port de Narbo Martius dans le réseau des ports de commerce romains de Méditerranée occidentale et détaille les activités et les métiers qui se développaient au sein de ce port. 

Musée Narbo Via
2 avenue André Mècle
11100 Narbonne
04 68 90 28 90
https://narbovia.fr

20 - Haute-Corse

►Le 26 avril

"ATELIER DE PEINTURE VÉGÉTALE"

Découvrez quelques plantes du parc et plantes sauvages, fabriquez vos aquarelles végétales avec une large gamme de couleurs et profitez d’un temps pour peindre avec les couleurs naturelles que vous aurez créées.
Infos et inscriptions au 07 68 83 07 79 ou kurcubitace@gmail.com.
Tarif : 30 €/personne.

Parc de Saleccia
Route de Bastia 
20220 Ile-Rousse
04 95 36 88 83
www.parc-saleccia.fr

25 - Doubs

►Jusqu'au 30 avril 

EXPOSITION 
"URGENCE CARBONE"

Urgence Carbone, œuvre d’Iris Leroyer réalisée en charbon de bois, symbolise une Terre carbonisée, qui souligne notre inertie face aux dérèglements de notre planète, en péril. Cette œuvre entre ainsi en dialogue avec les projections en grand format des sites du patrimoine mondial dans le Centre de lumières. 

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

►Du 1er juin au 19 octobre

FESTIVAL DES JARDINS
"L'ÉCOLE BUISSONNIÈRE"

Pour sa 25ème édition, en famille, découvrez des jardins ludiques et interactifs pensés pour reconnecter les enfants à la nature et développer leurs sens. Une porte d’entrée sur le rêve et l’imaginaire. Bien plus qu’un jardin, une expérience.

 Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

30 - Gard

►Du 14 au 25 avril

"ACTIVITÉS VACANCES DE PÂQUES"
GROTTE DE LA SALAMANDRE

La Grotte de la Salamandre célèbre le printemps avec un programme ludique et familial placé sous le signe de la nature et de l’imaginaire. Ateliers créatifs, escape game souterrain, chasse au trésor et omelette géante : tout est réuni pour offrir aux visiteurs une expérience joyeuse et enrichissante.

Grotte de la Salamandre
30430 Méjannes le Clap
04 66 600 600
www.grottedelasalamandre.com

31 - Haute-Garonne

►Le 27 avril

"JOURNÉE COCKPIT"
AILES ANCIENNES TOULOUSE

Les Ailes Anciennes organisent leur 1ère édition 2025 de la célèbre "Journée Cockpit". Cette année notre association a choisi de mettre à l’honneur l’aviation et l’automobile. Seront donc présents les membres de l’association « American Feeling Car Club » créée en 1989. Ces passionnés présenteront quelques-uns de leurs plus beaux véhicules américains à côté de nos aéronefs.

Ailes Anciennes Toulouse
Parking Site Aéroscopia - Allée André Turcat
31700 Blagnac
05 62 13 78 10
www.aatlse.org

 

52 - Haute-Marne

►Du 9 avril au 21 septembre

EXPOSITION
"AOTEAROA NOUVELLE-ZÉLANDE, LES PROTECTEURS DE L’ARCHE PERDUE"

Sabine Bernert vous guidera à la rencontre du rare Kakapo, ce perroquet nocturne au bord de l’extinction, de l’étonnant Kiwi et du mystérieux Tuatara, un reptile aux origines préhistoriques. À travers des récits émouvants et des témoignages inspirants, découvrez le combat quotidien de leurs protecteurs dévoués, déterminés à préserver ces trésors uniques. Un voyage entre légendes et réalités.

Musée de Saint-Dizier
17 rue de la Victoire 
52100 Saint-Dizier
03 25 07 31 50
www.saint-dizier.fr

62 - Pas-de-Calais

►Jusqu'au 4 avril

EXPOSITION
"CLUB DE PEINTURE DE BARLIN"

Au Musée Municipal Bruno Danvin, le Club de peinture de Barlin, animé par Laetitia Morez, expose 9 artistes (peinture, pastel, acrylique...).

Musée municipal Bruno Danvin
Rue Oscar Ricque
62130 Saint-Pol-sur-Ternoise
03 21 04 56 25 / 07 89 08 15 64 
www.saintpolsurternoise.fr

63 - Puy-de-Dôme

►Jusqu'au 18 mai

EXPOSITIONS
"Les extraordinaires aventures de Jean-Pierre Alibert" 
"Le Cabinet de Curiosités de Riom Limagne et Volcans" 
"Attention fragile !"

Le musée Mandet présente trois expositions inédites, mêlant art, histoire et sensibilisation environnementale. À travers ces expositions, vous découvrirez la richesse du monde animal, de l’héritage d’un aventurier du XIXe siècle et d’une création artistique participative unique inspirée des cabinets de curiosités.

Musée Mandet
14 rue de l’Hôtel de Ville
63200 Riom
04 73 38 18 53
www.rlv.eu/decouvrir/musees/musee-mandet-1

65 - Hautes Pyrénées

►Le 19 avril

"GARGAS BY NIGHT : LES ANIMAUX DE GARGAS !"

Ce sont les qui seront à l’honneur pendant cette soirée. Ils sont gravés ou peints sur les parois, ils ont été mangés par les gravettiens, ils ont vécu ou vivent encore dans la grotte…
Partez à la découverte du bestiaire des grottes de Gargas dans l'ambiance lumineuse de ce qui devait être celle des Cro-magnons. 
Grottes de Gargas / Nestploria

Grottes de Gargas / Nestploria
81 route de Gargas
65660 Aventignan
05 62 98 81 50
www.grottesdegargas.fr

67 - Bas-Rhin

►Jusqu'au 6 avril

EXPOSITION PHOTOGRAPHIQUE
"MOSSI : UN VASE, DES SAVOIR-FAIRE"

Découvrez les différentes étapes de fabrication du vase Mossi au travers des images prises à la manufacture Lalique par Karine Faby, un des Meilleurs Ouvriers de France 2023 en photographie industrielle.

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

►Jusqu'au 6 avril

MUSÉE LALIQUE
"JOURNÉES EUROPÉENNES DES MÉTIERS D’ART"

Le Musée Lalique propose des démonstrations par des personnes travaillant à la cristallerie, personnalisation d’objets achetés en boutique via une petite gravure et un jeu inédit pour tenter de gagner une visite de la manufacture ! Un atelier satinage à partir de 7 ans les 5 et 6 avril. 

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

71 - Saône-et-Loire

►Du 19 avril au 4 mai

"ATELIERS VACANCES DE PRINTEMPS"
LA MAISON DU CHAROLAIS

Des ateliers pour toute la famille : le hamburger du printemps avec une recette de pain vert, de fleurs et de feuilles avec une recette surprise, les petits artistes pourront se divertir avec l’atelier la "charolaise prend des couleurs" et la "charolaise en pointillés", et pour les amateurs de suspens, la chasse au trésor.

La Maison du Charolais
43 route de Mâcon
71120 Charolles
03 85 88 04 00
https://www.maison-charolais.com

75 - Paris

►Jusqu'au 31 août

EXPOSITION
"ALFRED DREYFUS. VÉRITÉ ET JUSTICE"

Le mahJ revient sur "l’Affaire" pour rappeler les grandes étapes de ce moment crucial de l’histoire de France. L'exposition révèle le combat acharné de Dreyfus pour faire éclater la vérité, corrigeant l'image d'un homme spectateur de la machination qui le conduisit à passer plus de quatre années à l'île du Diable et encore sept à lutter pour sa réhabilitation. 

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

►Du 8 avril au 31 juillet

EXPOSITION
"CLEMENCEAU ET BERTA ZUCKERKANDL"

Le musée Clemenceau invite le public à découvrir sa nouvelle exposition-focus Clemenceau, Berta Zuckerkandl, une amitié autour de l’art entre Vienne et Paris. À cette occasion, le musée présente deux dessins de Rodin issus de ses collections ainsi qu'un portrait inédit de Sophie Clemenceau, soeur de Berta et épouse du frère de Georges, Paul, réalisé par Eugène Carrière.

Musée Clemenceau
8 rue Benjamin Franklin
75116 Paris
01 45 20 53 41
https://musee-clemenceau.fr

►Jusqu'au 11 mai 

EMPREINTE CARBONE, L'EXPO !

Conçue pour un public familial et articulée en trois parties, Empreinte carbone, l’expo ! vise à déconstruire les présupposés et les idées reçues sur notre empreinte carbone, à en examiner les mécanismes et à proposer aux visiteurs un espace de réflexion sur les actions à mener face au défi du changement climatique. 

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 16 novembre 

EXPOSITION
"PAULA PADANI. LA DANSE MIGRANTE : HAMBOURG, TEL-AVIV, PARIS"

L’exposition retrace le parcours méconnu de la danseuse Paula Padani (1913-2001) à travers plus de 250 photographies, affiches, documents et costumes. Par sa vision du mouvement comme force de vie, par sa capacité de rebond entre plusieurs pays et cultures, elle aura frayé de nouvelles routes pour son art et joué un rôle pionnier dans l’émergence de la danse contemporaine israélienne. 

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

84 - Vaucluse

►Jusqu'au 10 juin

EXPOSITIONS
"CIRCUIT COURT & DÉTOURS"

Une exposition sous le signe du "local", et du mouvement. Paysages, scènes de la vie quotidienne, portraits et natures mortes, peintres des 19e et 20e siècles liés à Avignon ou sa région, œuvres issues de collections particulières des environs d'Avignon et du musée Vouland. 

Musée Louis Vouland
17 rue Victor-Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com

►Jusqu'au 10 juin

EXPOSITIONS
JEAN-PIERRE GRAS (1879-1964)

Sculpteur et peintre avignonnais, Jean-Pierre Gras est le fils du félibre Félix Gras. Élève de Pierre Grivolas proche de nombreux artistes de la « nouvelle école d’Avignon », il est membre du Groupe des Treize.

 Musée Louis Vouland
17 rue Victor-Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com

Lieux:
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