Fusarium oxysporum est un champignon tellurique très répandu dans les sols du monde entier, qui produit un mycélium rose en forme de fleur. Jusqu'à présent, il était surtout connu comme pathogènepathogène, à l'origine de la fusariose, une maladie qui cause des ravages dans l'agriculture, notamment sur la tomate, la banane ou le melon -- même si des variétés résistantes ont permis de faire quasiment disparaitre la maladie en France.

Des chercheurs du Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) viennent aujourd'hui de lui découvrir une nouvelle faculté nettement plus positive : chercheur d'or. Une étude parue le 23 mai dans la revue Nature Communications montre en effet que le champignon est capable d'accumuler l’or dans son mycélium sous forme de minuscules « pépites ».

Fusarium oxsporum accumule l’or dans son son mycélium rose sous forme de minuscules « pépites » jaunes. © CSIRO

L’or, un métal inerte peu enclin à réagir avec des micro-organismes

On sait depuis longtemps que les champignons telluriques jouent un rôle prépondérant dans la dégradation et le recyclagerecyclage de matièresmatières organiques (feuilles, déchetsdéchets...)), ainsi que dans le cycle de certains métauxmétaux comme l'aluminiumaluminium, le ferfer, le manganèsemanganèse ou le calciumcalcium. « Mais l'or étant le métal le plus inerte, nous avons été très surpris de constater que le champignon pouvait avoir une interaction avec lui », atteste Tsing Bohu, le principal auteur de l'étude. Le métal jaune est en effet très résistant à l'oxydationoxydation chimique. Pour le solubiliser, il faut à la fois un oxydant et un ligandligand ayant une forte affinité avec les ionsions or comme le cyanure, que l'on utilise à l'heure actuelle pour extraire l'or du mineraiminerai.

Les chercheurs ont analysé différents échantillons de sol issus d'une zone appelée « Triangle d'or » dans la mine de Boddington, en Australie. Dans ce gisementgisement, l'or est présent sous forme de nanoparticulesnanoparticules mais, dans certains endroits, sa concentration est beaucoup plus élevée. Ils ont alors remarqué que ces échantillons correspondaient à ceux où Fusarium oxysporum (plus spécifiquement la souche TA_pink 1) était présent. Ils ont alors mené des tests en laboratoire et se sont aperçus que le champignon était capable de dissoudre les particules d'or dans la roche, puis de les précipiter autour de son mycélium. « Ce processus pourrait contribuer à la répartition de l'or et d'autres éléments à la surface de la TerreTerre », assure Tsing Bohu.

Fusarium oxysporum dissout l’or colloïdal des roches en ions or, ces derniers réagissant ensuite avec un ligand produit par le champignon. Le complexe formé est alors précipité sous forme de nanoparticules dans le mycélium. © Tsing Bohu et al, Nature Communications, 2019

Fusarium oxysporum n'étant pas exactement l'oncle Picsou, on ne sait pas pourquoi il collecte ainsi l'or dans son mycélium. Les chercheurs pensent que cela pourrait lui conférer un avantage biologique, les champignons recouverts de nanoparticules d'or semblant être plus gros et se répandre plus rapidement que les autres.

De nouveaux moyens originaux de prospecter l’or

Il n'est pas question ici de récupérer les nanopépites dans le mycélium, la quantité d'or étant négligeable. « Mais les champignons pourraient être utilisés en combinaison avec les autres outils d'exploration pour aider l'industrie aurifère à cibler des zones de prospection d'une manière moins impactante et plus rentable que le forage », espère Tsing Bohu. Le champignon pourrait également servir à récupérer l'or des déchets, notamment dans les vieux appareils électroniques.

Les chercheurs du CSIRO multiplient les idées pour traquer l'or en Australie, deuxième producteur au monde. En 2013, ils avaient déjà montré que les eucalyptuseucalyptus pouvaient concentrer l'or puisé via leurs racines dans leurs feuilles. Ils avaient ainsi calculé qu'une bague pourrait être fabriquée à partir des feuilles de 500 gros arbresarbres poussant sur un gisement riche en or. Ils se sont également intéressés aux termites et aux fourmisfourmis, qui stockent de petites particuliers d'or dans leur terrier (Lire notre article ci-dessous).

Trouver de l'or, c'est possible grâce aux fourmis et aux termites !

Article de Delphine BossyDelphine Bossy publié le 17/12/2012

Les fourmilières et termitières cachent bien des trésors. Une étude montre que ces insectesinsectes détectent les gisements d'or en profondeur et remontent des traces de métal dans leur nid.

Les termites et les fourmis sont de véritables détecteurs de métaux. Comme les autres insectes, ils accumulent les métaux essentiels pour renforcer leurs cuticulescuticules et en stockent certains qui serviront à la désintoxication. L'ingestioningestion des métaux, en particulier des métaux lourds, entraîne une accumulation dans chaque termite. Le processus de stockage (pour la désintoxication) conduit à des concentrations élevées de métaux dans les organismes. Les dynamiques d'absorptionabsorption et d'élimination du métal varient suivant le métal ingéré. La différence est d'autant plus importante entre les métaux lourds et les éléments essentiels (le calcium par exemple).

Les chercheurs du Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) ont eu l'idée de tester ces petits insectes en tant que détecteurs de gisement d’or. En Australie, les ressources minières, dont les gisements d'or, représentent près de 87 milliards de dollars d'exportations. Depuis 150 ans, ce pays extrait des minérauxminéraux proches de la surface. Pour maintenir un tel marché, il faut à présent aller chercher plus en profondeur. Sur un site de test dans l'ouest du pays, les termitières contenaient des concentrations élevées en or, indiquant qu'il existe des dépôts beaucoup plus importants en profondeur.

Le termite contient des traces de différents métaux : du cuivre (Cu), du zinc (Zn), du fer (Fe), du calcium (Ca) et du manganèse (Mn). La barre d'échelle indique l'intensité de concentration de chaque élément : minimale en noir, et maximale en blanc. © CSIRO

« Nous utilisons des insectes pour chercher de nouveaux gisements d'or et d'autres minéraux, explique Aaron Stewart, entomologisteentomologiste au CSIRO. Ces ressources sont de plus en plus difficiles à trouver car une grande partie du paysage australien est recouverte d'une couche de matière érodée qui masque ce qui se trouve en profondeur. » Les termites et les fourmis creusent dans cette couche profonde où se trouve l'or et rapportent des traces du précieux métal en surface.

Fourmis et termites, des détecteur d'or très fiables

Les insectes stockent donc de petites particules d'or dans leurs terriers. Ainsi, quelle que soit la taille en surface de la termitière ou de la fourmilière, les insectes sont efficaces pour la recherche d'or. « Nous avons constaté que les métaux s'accumulent dans les systèmes excréteurs des termites. Les insectes ne peuvent pas concentrer les métaux dans leur corps, ils s'en débarrassent par excrétion, ce qui redistribue les métaux près de la surface », précise Aaron Stewart.

La méthode traditionnelle de recherche d'or est le forage. Elle est toutefois coûteuse et peu précise. En complément, les chercheurs du CSIRO envisagent d'utiliser les insectes pour découvrir de nouveaux gisements d'or.