La vie microbienne a été trouvée dans les profondeurs de la croûte terrestre sous le plancher océanique
La vie peut souvent sembler rare et fragile, mais nous, les êtres vivants, avons bel et bien infiltré la Terre.
Des micro-organismes continuent à apparaître à des moments inattendus et dans des endroits extrêmes, les derniers en date étant situés profondément sous les fonds marins, dans la croûte terrestre inférieure.
“La croûte océanique inférieure est l’une des dernières frontières de l’exploration de la vie sur Terre”, a déclaré à Eos la microbiologiste Virginia Edgcomb, de l’Institut océanographique de Woods Hole (WHOI).
Edgcomb, le géologue marin Jiangtao Li de l’Université Tongji en Chine et ses collègues ont analysé des échantillons de roche forés à Atlantis Bank, une crête sous-marine de l’océan Indien.
Ici, la montée du magma le long d’une faille a poussé les couches de terre au-dessus, exposant la croûte inférieure à l’océan au-dessus, permettant aux scientifiques d’accéder plus facilement à une couche géologique habituellement verrouillée sous les basaltes de la croûte supérieure.
Diagramme de la croûte océanique sur le site de forage d’Atlantis Bank. (Li et al., Nature, 2020)
Nichés dans le magma grossier et refroidi appelé gabbro, à 750 mètres sous le fond de l’océan, les chercheurs ont détecté des microbes rares mais divers, parvenant d’une certaine façon à s’accrocher à l’existence dans cette dure obscurité.
Ces organismes comprennent Chroococcidiopsis, des espèces de cyanobactéries connues pour leur capacité à vivre dans des conditions extrêmes (extrêmophiles), et la bactérie Pseudomonas, connue pour les nombreuses façons différentes dont elle peut métaboliser l’énergie.
“Les organismes qui vivent loin sous les fonds marins vivent dans un environnement hostile”, a noté le biochimiste Paraskevi Mara de WHOI.
Un certain nombre d’extrêmophiles sont des autotrophes, des organismes qui produisent leur propre nourriture, comme le font les plantes en photosynthétisant la lumière du Soleil. Il s’agit notamment de microbes qui métabolisent le méthane, que l’on trouve à 80 centimètres sous le désert aride d’Atacama au Chili, ou de cyanobactéries qui utilisent l’hydrogène en profondeur.
De manière inattendue, les chercheurs ont cependant découvert qu’au moins certains de ces microbes de la croûte terrestre ne sont pas aussi autonomes.
“Nous avons appliqué un cocktail de méthodes complètement nouveau pour essayer d’explorer ces précieux échantillons aussi intensément que possible”, a expliqué M. Edgecomb.
L’analyse des activités enzymatiques, des biomarqueurs lipidiques et des expressions géniques a permis aux chercheurs de déterminer que certains des microbes dépendent de la décomposition de la matière organique pour leur subsistance. Ils se nourrissent probablement de fragments de molécules organiques, tels que des fragments d’acides aminés et des traces de graisses, qui s’infiltrent dans l’eau par les fissures de la croûte océanique.
Certains microbes ont également la capacité de stocker le carbone dans leurs cellules, tandis que d’autres peuvent l’extraire de molécules dures appelées hydrocarbures aromatiques polycycliques.
Ces “micro-organismes recyclent et stockent efficacement les composés organiques disponibles”, écrivent Li et ses collègues dans leur article.
Il reste à voir si une vie similaire est présente ailleurs dans cette couche géologique, car d’autres régions de la croûte terrestre inférieure n’auraient pas un tel accès aux mêmes nutriments véhiculés par l’eau. Cependant, les preuves de la présence de vie à cette profondeur élargissent la portée du cycle du carbone de la Terre.
“Si vous regardez le volume de la biosphère profonde, y compris la croûte océanique inférieure, même à un rythme métabolique très lent, cela pourrait équivaloir à des quantités importantes de carbone”, a déclaré Virginia Edgecomb.
Ces recherches ont été publiées dans Nature.
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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche
