Antarctique : des bactéries survivent à 3 millénaires d’isolement !

• Ici, le mois thématique sur la quête de la vie dans l'univers

Les vallées sèches de McMurdo formeraient l'un des plus rudes désertsdéserts de la planète. Bien que situé en AntarctiqueAntarctique, ce territoire de 4.800 km² est totalement dépourvu de neige, mais il possède en revanche de nombreuses étendues d'eau particulièrement salée. L'une d'entre elles, le lac Vida, vient de surprendre une équipe de scientifiques menée par Alison Murray du Desert Research Institute de Reno (États-Unis). 

Des bactéries y ont en effet été découvertes. Pourtant, la température de l'eau serait en moyenne de -13,4 °C et son taux de salinitésalinité équivaudrait à 6 fois celui des océans. Par ailleurs, ces formes de vie ont été trouvées sous 27 m de glace, au sein d'un environnement plongé dans le noir et dépourvu d'oxygène ! Dernier détail, les eaux du lac auraient été isolées du monde extérieur voilà presque 3 millénaires. Bref, ces organismes ont survécu dans des conditions pour le moins extrêmes, selon l'article paru dans la revue Pnas.

En Antarctique, ces membres de l'expédition baptisée « Lac Vida » de 2010 sont en plein forage. Un maximum de précautions ont été prises pour éviter une éventuelle contamination des échantillons ou du lac. © Desert Research Institute

Une vie abondante en milieu extrême

Le lac Vida, dont la profondeur maximale est toujours inconnue, mesure 5 km de long pour 3 km de large. Des échantillons d'eau y ont été prélevés en 2005 et 2010 au cours de 2 forages. Entre 100.000 et 600.000 bactéries mesurant au minimum 0,2 µm de diamètre ont été dénombrées par millilitre de liquideliquide, en plus des 49 à 60 millions de micro-organismes mesurant moins de 0,2 µm de diamètre. En comparaison, ces chiffres représenteraient environ 10 % des valeurs de l'abondance en bactéries des lacs tempérés. Précisons toutefois que le métabolisme des organismes nouvellement découverts était particulièrement lent, probablement en raison des conditions de vie et de l'absence de prédateur.

Des analyses génétiques ont été réalisées pour identifier ces organismes avec précision. Plusieurs d'entre eux appartiendraient à des espèces inconnues mais néanmoins apparentées à des lignées de bactéries cultivées en laboratoire. Un seul micro-organisme, ayant une abondance de 15 %, pourrait appartenir à un phylumphylum inconnu. 

D'après des analyses isotopiques, les eaux du lac auraient été isolées du monde extérieur voilà 2.800 ans. Une question parmi d'autres : comment les bactéries ont-elles pu survivre autant de temps sans oxygène ? Deux possibilités ont été avancées. Elles ont soit métabolisé le carbonecarbone dissout, soit exploité les importantes quantités d'hydrogène et d'oxydes d'azoteoxydes d'azote présentes dans le milieu (comme des bactéries trouvées au fond de mines d'or). Cette seconde hypothèse serait actuellement privilégiée. 

Des indices sur une vie extraterrestre

L'hydrogènehydrogène et les oxydes d'azote ont pu se former continuellement au cours du temps grâce à des réactions chimiquesréactions chimiques survenant entre le sel, l'eau et les roches à leur contact. En outre, aucune moléculemolécule de carbone n'a pu être ajoutée au système après la mise en isolement du lac. Quoi qu'il en soit, les bactéries auraient eu le temps au cours des siècles de s'adapter à ces nouvelles sources d'énergieénergie, tandis que la couche de glace s'épaississait et que la lumièrelumière solaire disparaissait.

Les bactéries trouvées font maintenant l'objet d'analyses plus approfondies, l'objectif étant de déterminer sous quelles conditions physiquesphysiques et chimiques elles peuvent survivre. La réponse nous dira peut-être si la vie a pu subsister au sein d'environnements scellés sur divers corps célestes comme Mars ou Europa.

Cependant, cette découverte ne permet pas d'émettre des hypothèses sur l'existence de formes de vie au sein des lacs Vostok et Ellsworth, deux étendues d'eau recouvertes par plus de 3 km de glace et isolées depuis des millions d'années.