Des scientifiques découvrent une vie ancienne à 2,4 kilomètres sous la surface dans la biosphère profonde de la Terre

La mine Kidd Creek, en Ontario, au Canada, abrite certaines des eaux les plus anciennes de la planète – et maintenant, il semble que l’eau du ruisseau, riche en sulfate et en hydrogène, puisse abriter une vie microbienne.

Des études antérieures ont déterminé que l’eau a été emprisonnée à 2,4 kilomètres sous la surface dans la roche précambrienne du ruisseau pendant des millions (et peut-être des milliards) d’années. Le mois dernier, une étude publiée dans Geomicrobiology Journal a découvert l’existence d’une vie microbienne qui n’a pas été touchée par l’eau de surface.

Des chercheurs de l’Université de Toronto, au Canada, ont trouvé des cellules microbiennes parmi les sédiments dans des échantillons prélevés par l’intermédiaire de deux forages, qui évacuent naturellement l’eau de fracturation. Les résultats ajoutent encore plus de poids à la preuve qu’il y a une biosphère souterraine dans la croûte terrestre – une zone que l’on croit hostile à la vie – qui a très peu (voire pas du tout) d’interaction avec ce qui se passe ci-dessus.

En décembre 2018, un projet d’une décennie a exposé une biosphère profonde composée de milliards de microbes vivant à des kilomètres sous la surface du sol – en fait, ils soupçonnent que jusqu’à 70 % de tous les microorganismes vivant sur Terre existent ici sous terre dans des environnements jugés trop chauds, trop sombres et trop peu nutritifs pour soutenir les êtres vivants (même ceux aussi petits que des nématodes).

En tant que collectivité, on croit que ces microbes créent de 15 à 23 milliards de tonnes de carbone, soit 245 à 385 fois plus que la masse de carbone des humains à la surface.

Les scientifiques impliqués l’ont décrite comme une “Galapagos souterraine”, composée de bactéries, d’archées (microbes sans noyau membranaire) et d’eucaryotes (microbes et organismes multicellulaires avec un noyau et des organites membranaires). Contrairement à leurs parents vivant en surface, ces microbes vivent à des échelles de temps quasi géologiques. Certains ne subsistent que grâce à l’énergie des roches.

Ces micro-organismes (et leur diversité) sont un phénomène peu étudié qui nécessite beaucoup plus d’exploration, mais ces premières preuves suggèrent que les niveaux de différence génétique pourraient être aussi importants que ceux de surface – et peut-être même davantage.

Quant à ceux qui existent à la mine Kidd Creek, l’équipe de l’Université de Toronto a analysé leur activité métabolique en mesurant à quelle vitesse ils métabolisent certains types d’aliments. Les résultats montrent que la communauté de microbes collectés étaient presque tous des réducteurs de sulfate. Il s’agit de micro-organismes qui effectuent une respiration anaérobie utilisant du sulfate, réduisant la substance en sulfure d’hydrogène (H2S).

“L’identification d’organismes sulfato-réducteurs dans ces fluides, dans le passé géologique et à l’heure actuelle (cette étude), est une découverte importante qui élargit notre compréhension de la biosphère souterraine profonde”, écrivent les auteurs de l’étude.

“Comprendre quand ces fluides de fractures ont été colonisés par la vie demeure une question en suspens, mais peut commencer à être limitée par l’application d’une variété d’approches de datation des eaux souterraines.”

Bien que les résultats soulèvent des questions sur la durée de vie des écosystèmes microbiens existants (ou des biomarqueurs de la vie passée), les chercheurs espèrent que les résultats pourront être utilisés pour améliorer notre compréhension de la biosphère profonde de la Terre et tenter de trouver sur Mars, ou ailleurs dans le système solaire, des vies disparues et en voie d’extinction.

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Sources : IFLScience, The Scientist – Traduit par Anguille sous roche