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Des bactéries qui ne manquent pas d’air

mardi 29 janvier 2013

par Agnès Vernet

Un véritable microbiome existe dans la troposphère. Il influencerait même la météo.

Les bactéries atmosphériques font-elles la pluie et le beau temps ? C’est exactement la question que posent des recherches lancées par l’Institut technologique de Georgie, à Atlanta. Et comme il est plus compliqué d’obtenir des échantillons de la troposphère surplombant la mer qu’un prélèvement de rivière, les chercheurs ont collaboré avec la Nasa pour installer des équipements de captation sur les appareils participant au programme d’étude des ouragans et tempêtes mené au dessus de la mer des Caraïbes en 2010.
Ce partenariat a abouti à la collecte d’échantillons du microbiome de la troposphère – prélevé à environ 10 000 mètres au-dessus de la mer – en différentes situations : de beau temps, sous la pluie ou des nuages… avant et après les deux tempêtes tropicales Earl et Karl. Leur analyse, notamment par PCR quantitative et amplification des sous-unités ribosomales, a révélé que les bactéries sont une masse très importante de l’environnement atmosphérique : elles représentent environ 20 % des microparticules prélevées, soit une proportion équivalente à celle des champignons unicellulaires. Les taxons bactériens les plus fréquents sont capables d’utiliser le carbone présent dans l’atmosphère, ils sont donc parfaitement adaptés à ce milieu. On retrouve ainsi de nombreuses espèces appartenant au genre Methylobacterium – capable de métaboliser le carbone du méthane – ou Oxalobacter – qui métabolise l’oxalate.
Il semblerait aussi que les communautés bactériennes varient selon la météo. Les prélèvements issus des jours pluvieux ou successifs à un ouragan ne sont pas identiques. Les tempêtes tropicales « vaporisent », quant à elles, un grand nombre de nouvelles cellules en provenance de la côte dans l’atmosphère.
Enfin, les auteurs remarquent une certaine abondance de protéobacteries, un genre connu pour son aptitude à former des gouttes d’eau ou de la glace. Les chercheurs émettent l’hypothèse que le microbiome atmosphérique agit sur des événements météorologiques, comme la formation des nuages et, plus globalement, le cycle hydrologique. Pour y répondre, il faudra de nouveau interroger le ciel.

Deleon-Rodriguez N et al. (2013) Proc Natl Acad Sci USA,
doi:10.1073/pnas.1212089110

Un prélèvement d’air dans l’œil de l’ouragan Earl © Nasa

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