Découverte : des microbes inédits producteurs de méthane trouvés dans les sources thermales de Yellowstone

ParisUne équipe de l'Université d'État du Montana a découvert de nouveaux types de microbes producteurs de méthane dans le parc national de Yellowstone. Cette découverte pourrait aider à lutter contre le changement climatique et offrir des indices sur la vie sur d'autres planètes. Roland Hatzenpichler et son équipe ont publié leurs résultats dans la revue Nature.

Les chercheurs ont examiné deux catégories de microbes.

• Methanométhylia
• Méthanodesulfocora

Ces microbes appartiennent au groupe des Thermoproteota, distinct du groupe des Euryarchaeota. Ils se démarquent par leur capacité à produire du méthane dans divers environnements.

Les méthanogènes sont des micro-organismes qui consomment du dioxyde de carbone ou du méthanol pour générer du méthane. Les humains, quant à eux, se nourrissent d'aliments et produisent du dioxyde de carbone. Le méthane retient la chaleur dans l'atmosphère beaucoup plus efficacement que le dioxyde de carbone—28 fois plus, selon l'Agence américaine de protection de l'environnement. Les méthanogènes sont responsables de 70 % des émissions mondiales de méthane.

L'équipe de Hatzenpichler a prélevé des échantillons dans les sources chaudes de Yellowstone. Les températures allaient de 61 à 72 degrés Celsius. Au laboratoire, ces microbes se sont bien acclimatés et ont produit du méthane.

Cette étude est la première à démontrer l'existence de ces microbes capables de produire du méthane. Les données antérieures ne fournissaient que leurs séquences ADN. Cette recherche a nécessité des années d'efforts minutieux et une collaboration internationale.

Lei Cheng de l'Institut des Biogaz de Chine et Diana Sousa de l'Université de Wageningen ont cultivé un nouveau type de méthanogène. Après six ans de travail, leurs résultats ont été publiés avec l'équipe de Hatzenpichler.

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Les deux microbes, Methanomethylicia et Methanodesulfokora, vivent dans des environnements distincts. Methanodesulfokora se trouvent principalement dans les sources chaudes et les évents hydrothermaux des grandes profondeurs, tandis que Methanomethylicia sont plus répandus et habitent les usines de traitement des eaux usées, les tractus digestifs des animaux ruminants, ainsi que les zones humides.

Les Methanomethylicia peuvent croître dans divers environnements. Nous ignorons s'ils utilisent toujours la méthanogenèse pour se développer ou s'ils possèdent d'autres méthodes. Selon Hatzenpichler, ces microbes pourraient modifier leurs modes de croissance selon leur milieu.

La plupart des méthanogènes Euryarchaeota utilisent du dioxyde de carbone ou de l'acétate pour produire du méthane. Néanmoins, Methanomethylicia et Methanodesulfokora utilisent du méthanol pour ce processus. Cette découverte pourrait aider les scientifiques à réduire les émissions de méthane en modifiant les conditions environnementales.

Le laboratoire de Hatzenpichler collaborera avec la Ferme de Recherche et d'Enseignement Agricole de MSU à Bozeman. Ils obtiendront des échantillons pour étudier les microbes producteurs de méthane chez les bovins. De nouveaux étudiants en master exploreront également la production de méthane dans les eaux usées, les sols et les zones humides.

Les scientifiques ont découvert récemment quelque chose d'intéressant concernant la structure cellulaire de Methanomethylicia. Ces cellules forment des tubes qui relient deux ou trois d'entre elles, ce qui est rare chez les microbes. La fonction de ces tubes reste encore un mystère. Ils pourraient servir à l'échange de l'ADN ou de substances chimiques.

La NASA a financé cette recherche grâce à son programme d'exobiologie. Les méthanogènes pourraient offrir des indices sur la vie primitive sur Terre et la possibilité de vie sur d'autres planètes et lunes contenant du méthane.

Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour étudier et potentiellement réduire les émissions de méthane, ayant un impact sur le changement climatique.