Il y a quelque chose qui vit dans le brouillard – mais vous serez heureux d’apprendre que c’est surtout amical.
Des chercheurs de l’Arizona State University et de la Susquehanna University ont découvert que des bactéries vivent et se développent à l’intérieur de gouttelettes d’eau dans le brouillard, à des concentrations comparables à celles de l’eau de mer.
Même si cela signifie que le brouillard n’est pas aussi stérile qu’il n’y paraît, ces microbes ont au moins le mérite d’être utilisés : on a découvert qu’ils décomposent les polluants présents dans l’air.
Des éternuements au niveau du sol aux plus hauts nuages , on sait depuis longtemps que des bactéries flottent en nombre non négligeable dans l’atmosphère .
Mais on ignore si ces microbes vivent activement dans ces environnements aéroportés, ou s’ils ne font que les traverser en route vers d’autres habitats.
Logiquement, le brouillard est encore plus mystérieux.
« On dispose de très peu de connaissances sur les types de bactéries présentes dans les brouillards, qui sont comme des nuages au niveau du sol », explique Thi Thuong Thuong Cao, microbiologiste à l’Arizona State University (ASU).
Pour mener cette étude, les chercheurs ont prélevé des échantillons d’air avant, pendant et après des épisodes de brouillard à 32 reprises sur une période de deux ans.
Pour contrer l’effet du vent qui perturbe les mesures, l’équipe a spécifiquement étudié le brouillard de rayonnement, un type de brouillard qui se forme dans un air calme et immobile pendant la nuit.
Et effectivement, un microbiome important a été détecté dans l’air frais de ce matin-là.
Des bactéries étaient présentes dans moins de 1 % des gouttelettes de brouillard. Cela peut paraître peu, mais cela correspond en moyenne à environ 1 million de copies du gène ARNr 16S – un marqueur couramment utilisé pour estimer l’abondance bactérienne – par millilitre d’eau.
« Si l’on considère l’ensemble des gouttelettes, la concentration de bactéries est la même que dans l’océan », explique Ferran Garcia-Pichel, microbiologiste à l’ASU.
Pour déterminer quelles bactéries étaient présentes, l’équipe a effectué des analyses génétiques. Celles-ci ont révélé que les bactéries du genre Methylobacterium étaient prédominantes.
Et ils ne semblaient pas inertes non plus.
« Si elles se développent, alors les gouttelettes constituent un habitat. C’est un changement de mentalité », explique Ferran Garcia-Pichel.
Dans un sous-échantillon de six épisodes de brouillard, l’équipe a constaté que même après la dissipation du brouillard, l’air contenait environ 45 % de bactéries de plus qu’au même endroit avant l’arrivée du brouillard.
Cela suggère que quelque chose dans l’atmosphère brumeuse favorise activement la prolifération des bactéries.
« Nous les avons observées au microscope pour constater que oui, les bactéries grossissent et se divisent, il y a donc une croissance », explique Cao.
Les méthylobactéries sont connues pour se nourrir de composés carbonés volatils tels que le formaldéhyde ; l’équipe a donc soupçonné que cela puisse être la source de leur croissance.
Pour vérifier leurs hypothèses, les chercheurs ont incubé des échantillons d’eau de brouillard et mesuré l’évolution des niveaux de ces composés au fil du temps.
Sans surprise, ces niveaux ont chuté – mais ce qui était surprenant, c’était la rapidité avec laquelle les composés ont été consommés.
« Le formaldéhyde présent au début de l’incubation a été rapidement consommé jusqu’à des niveaux indétectables », écrivent les chercheurs , « environ 200 fois plus vite que les taux mesurés ailleurs dans l’eau des nuages. »
C’est beaucoup trop rapide pour que ce soit uniquement une source de nourriture, explique l’équipe. Il s’agit probablement aussi d’un processus de détoxification , car des concentrations élevées de formaldéhyde peuvent être toxiques pour les bactéries.
La bonne nouvelle, c’est que ces composés sont aussi des polluants pour nous, ce qui signifie que ce microbiome aérien pourrait avoir un effet dépolluant. Cependant, des recherches supplémentaires seront nécessaires pour déterminer précisément ses bienfaits.
« Il n’y a pas de limites », déclare Garcia-Pichel .
Les résultats de cette recherche ont été publiés dans la revue mBio.
Adaptation Terra Projects
Source : https://www.sciencealert.com
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