Des microbes d'apparence exotique découverts dans une ancienne couche de glace en Antarctique

par Dave Dooling,
Source NASA:
http://science.msfc.nasa.gov/newhome/headlines/ast12mar98_1.htm


Mickey Mouse, Klingon, Porpoise (Marsouin), Sphere et Leftover Turkey (Restes de Dinde) sont les surnoms donnés aux objets trouvés dans une ancienne couche de glace antarctique, à 1.249 mètres de profondeurs, sous la station Vostok.

13 mars 1998: Deux scientifiques explorant le micromonde enfermé dans de la glace ancienne ont trouvé un large éventail de formes de vie, depuis des champignons, des algues et des bactéries, à quelques diatomées, et quelques objets de formes étranges. "Nous avons trouvé des choses vraiment bizarres - des choses que nous n'avions jamais vues auparavant", déclare Richard Hoover, du Marshall Space Flight Center de la NASA. Hoover et le Dr S.S. Abyzov de l'Académie des Sciences de Russie ont examiné des échantillons de glace profonde en provenance de la Station Vostok située à environ 1.000km du Pôle Sud.

Ces objets portent des noms fantaisistes -comme Mickey Mouse ou Klingon- inspirés de légères ressemblances. Alors qu'Abyzov et Hoover étudient encore les images des objets, ce dernier pense que la plupart d'entre eux pourront être classés parmi des catégories de micro-organismes connus. "Nous explorons un monde nouveau", déclare Hoover. "Jusqu'à ce que nous ayons beaucoup plus d'expérience, nous verrons des choses nouvelles tout le temps."

La glace contenant ces découvertes est âgée de 400.000 ans, estimés d'après la profondeur. Les scientifiques russes de l'Institut des Mines de Saint Petersbourg ont développé une technologie pour creuser la glace sans contaminer les échantillons. Depuis 1974, ils ont travaillé à la Station Vostok, extrayant des échantillons de profondeurs de plus en plus importantes. En 1996, l'Académie des Sciences de Russie annonça qu'une nappe d'eau liquide se trouvait sous le glacier de trois kilomètres d'épaisseur à Vostok. Pendant ce temps, les échantillons venant d'au-dessus de la surface de la nappe (qui n'a pas été ouverte) attire l'attention de la communauté scientifique. Dans les années 70, Abyzov avait découvert -et dans certains cas ranimé- des micro-organismes dans de la glace que la raison conventionnelle aurait déclaré stérile.

Aujourd'hui, la découverte de glace et de neige sur Europe et les preuves grandissantes de la présence d'eau sur Mars et sur notre Lune poussent les scientifiques à reconsidérer la possibilité d'existence de la vie ailleurs dans l'Univers. "Il y a des questions très importantes pour la future recherche cosmique à des endroits comme Europe, les comètes, les calottes polaires martiennes", déclare Abyzov à propos des mystères de la glace antarctique.

Hoover et Abyzov utilisent le microscope électronique à balayage environnemental (ESEM) du Centre Marshall pour examiner les matériaux trouvés dans la glace. Pour ce travail collaborent le Centre Marshall de la NASA et l'Institut de Microbiologie de l'Académie des Sciences de Russie en collaboration avec l'Institut des Mines de St Petersbourg et l'Institut de Recherche arctique et antarctique de St Petersbourg.

"C'est très utile," déclare Abyzov, "parce que nous n'avons pas cet équipement dans notre laboratoire. Nous avons des microscopes électroniques à balayage, mais sans l'équipement supplémentaire que vous possédez".

Comme on pouvait l'espérer, ils ont trouvé beaucoup de poussière atmosphérique et de débris, et peut-être de la poussière cosmique.

"Il y a quelques particules de poussière ayant des spectres inhabituels,", déclare Hoover, "qui peuvent être des particules de poussière cosmique". L'ESEM permet à l'opérateur de désigner un point sur un spécimen puis de le balayer à l'aide de rayons X pour déterminer quels éléments sont présents. Les rapports d'abondance trouvés dans certaines des particules de poussière ne correspondent pas aux rapports attendus dans des grains de poussière terrestres. "Mickey Mouse" et d'autres colonies de petits microbes apparaissent être peu ordinaires. Ce sont des objets blancs et cotonneux, d'environ un micron de large et ressemblant à des balles de coton.

"Voilà le plus choquant", déclare Hoover, désignant l'écran de l'ESEM, "ces petits corps circulaires sont couverts d'une incroyable structure fibreuse." Les filaments semblent avoir 30 à 40 nanomètres de large (environ 1/10e de la longueur d'onde de la lumière visible).

"Il est difficile pour moi de dire ce que c'est", déclare Abyzov, "Mais je tends à consentir que c'est biologique."

"Il y a toutes sortes de micro-organismes dans la glace. Certains sont reconnaissables, comme les cyanobactéries, les bactéries, les champignons, les spores, les grains de pollen et les diatomées, mais d'autres ne sont pas identifiables comme quelque chose que nous aurions vu avant" déclare Hoover. Beaucoup devraient être finalement reconnus. Ils ont juste l'air différent sous l'ESEM, qui fourni des détails invisibles sous d'autres microscopes.

Les objets familiers inclus des morceaux d'éponges ou de plumes et des fragments de diatomée, l'autre domaine d'intérêt personnel et d'expertise de Hoover (qui travaille au Centre Marshal en astronomie X).

Ils ont aussi trouvé un certain nombre de grandes cyanobactéries auxquelles étaient attachées des nano-bactéries.

"Clairement, ce qui se passe est que lorsque des micro-organismes gèlent, ils deviennent inactifs et entrent dans cet état de revivification" explique Hoover. Revivification signifie en vie mais inactif. Des scientifiques russes ont ainsi pu ranimer et cultiver des bactéries, de la levure, des champignons et d'autres microbes trouvés dans la glace.

"Une des choses vraiment passionnante était qu'un grand nombre des cyanobactéries à 1.243 mètres de profondeur contenaient beaucoup d'antimoine" déclare Hoover. Le spectre X montrait du carbone, de l'oxygène, du zinc, du silicium, de l'aluminium et du potassium -tous des éléments chimiques commun à la vie. Mais il montrait aussi un taux anormal d'antimoine, un métal lourd toxique.

"Ce n'était pas seulement l'un d'entre eux qui contenait cela," déclare Hoover, "mais c'était micro-organisme, après micro-organisme."

Gregory Jerman, l'opérateur de l'ESEM, s'aperçut que le contenu de métal variait avec la profondeur. À certains niveaux, les micro-organismes montraient une grande quantité d'antimoine, alors que pour d'autres, c'était le zinc.

Avec plus de 150 images ESEM, et presque autant de spectres enregistrés, Hoover et Abyzov iront au Jet Propulsion Laboratory à Pasadena, en Californie. Là, le Dr Ken Nealson essaiera d'extraire le matériel génétique de ces micro-organismes.

Pendant que Hoover parlait, une nouvelle image apparu sur l'écran. "C'est plutôt gros", dit-il de l'objet qui ressemblait à un marsouin, et qui est probablement un protozoaire.

"Le travail d'identification et de classification de tout ce qu'on trouve dans la glace sera long et stimulant, déclare Hoover. Il compare cela à sa propre initiation aux monde des diatomées pendant laquelle tout paraissait nouveau jusqu'à ce qu'il devienne un familier. Alors, il put reconnaître rapidement les spécimens rares. "Il est nécessaire de savoir où chercher et le genre de choses qu'on peut voir", déclare-t-il.

Comme le Front de Klingon, un objet plissé ressemblant à un personnage de Star Trek, ou le Marsouin, pour l'instant, ces objets ont seulement un surnom, jusqu'à ce que Hoover, Abyzov et leurs collègues analysent leurs passionnantes images et obtiennent une identification plus définitive de ces animaux microscopiques issus d'un monde souterrain gelé...

Source NASA:
http://science.msfc.nasa.gov/newhome/headlines/ast12mar98_1.htm

Fabrice, UFOCOM Sci. Coord.


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