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20190213-p37-bacterie

CARTE BLANCHE

La bactérie du flocon de neige

  • 雪花中的细菌

Alice Lebreton

Peut-on vivre dans les nuages ? Les images mentales que fait naître cette interrogation prennent source dans les illustrations des contes de notre enfance, ou dans l’imaginaire des représentations divines. Pourtant, aucun recensement de l’atmosphère n’y a jusqu’ici trouvé d’autres habitants que des oiseaux, des mammifères volants, des insectes, et de nombreux micro-organismes.

  • recensement de l’atomlosphere 对大气层的调查
  • des mammifères volants: 飞行的哺乳动物

Bactéries, champignons ou algues microscopiques peuvent en effet suivre le cycle de l’eau. A la surface des lacs, des mers et des végétaux, l’eau s’évapore continuellement, puis se condense en minuscules gouttelettes, que l’air emporte : imaginez un brouillard très peu dense, chargé de fines poussières. Ces gouttelettes invisibles s’élèvent alors dans l’atmosphère et viennent grossir les nuages. Tout comme les poussières, les micro-organismes de petite taille (de un à dix micromètres) sont embarqués, puis traversent océans et continents par la voie des airs. Et ensuite ? Certains de ces microbes semblent regagner la terre ferme en déclenchant des précipitations ; ils participent ainsi activement au cycle de l’eau, plutôt que de le subir.

  • le cycle de l’eau: 水循环
  • se condenser en minuscules gouttelettes: 凝聚成小水滴
  • un brouillard 雾
  • regagner la terre ferme: 再次抵达地球
  • déclencher des précipitations: 触发降雨

Additif pour la neige artificielle

L’un des exemples les mieux décrits de ce phénomène est celui de Pseudomonas syringae, une bactérie dont certaines variétés infectent les arbres fruitiers et les plantes potagères, et constituent donc une préoccupation agronomique récurrente. Dès les années 1970, des chercheurs américains avaient observé que cette bactérie facilitait la transformation de l’eau en glace lorsque les températures passaient sous 0 °C. En effet, le gel de l’eau pure n’est pas un processus spontané, même à – 10 °C ; il doit être amorcé par un premier cristal de glace, ou par une impureté qui servira de germe pour la suite de la cristallisation. En tentant d’identifier des bactéries qui favorisaient le gel de l’eau à la surface des feuilles de végétaux, les chercheurs avaient découvert que P. syringae accélérait la prise en glace. Leur ambition était d’utiliser ces bactéries comme germes pour déclencher artificiellement des précipitations à la demande. P. syringae étant phytopathogène, le risque pour les cultures rendit le projet caduc, jusqu’à la purification de protéines de P. syringae dotées des mêmes propriétés givrantes que la bactérie vivante. Cette innovation fut utilisée de 1992 à 2005 comme additif pour la production de neige artificielle dans certaines stations de ski françaises. Ce même additif permet de simplifier considérablement les procédures de cryogénisation d’embryons de souris avant leur réimplantation.

  • les arbres fruitiers 果树
  • les plantes potagères 蔬菜
  • une préoccupation agronomique récurrente: 一个不断发生的农业问题
  • un processus spontané: 自发的过程
  • une impureté: 杂质
  • germe:晶种
  • la prise en glace: 结冰
  • phytopathegene: 对植物有害
  • caduc, caduque: nul
  • proprietes givrantes 结霜的性质
  • la bactérie vivante; 活细菌
  • cryogénisation d’embryons de souris: 老鼠胚胎的冷冻保存

En parallèle, d’autres travaux révélèrent que la prise en glace contribuait aux dégâts causés par P. syringae aux plantations, en aggravant l’effet des gelées printanières et en créant des lésions par lesquelles les bactéries pouvaient pénétrer dans les tissus des plantes. Dans les années 1980, cela donna l’idée à l’entreprise de biotechnologies américaine Advanced Genetic Sciences d’asperger les cultures de bactéries « brise-glace » génétiquement modifiées, censées entrer en compétition avec les bactéries qui favorisent le gel et ainsi protéger les cultures. Cette tentative conduisit à l’une des premières passes d’armes écologiques sur la problématique OGM, avant l’abandon du projet de commercialisation de la bactérie modifiée.

  • des gelées printanières 春天的霜冻
  • asperger: 喷洒
  • les cultures de bactéries 细菌培养液

Ironie de l’histoire, si à l’origine on imaginait déclencher artificiellement des chutes de neige grâce aux bactéries, il fallut encore des années avant de comprendre que les bactéries qui peuplent les nuages font bel et bien neiger. Principal argument en faveur de ce modèle, parmi toutes les souches de P. syringae atmosphériques, seules celles capables d’accélérer la prise en glace sont identifiées dans la neige qui tombe. Pensez-y la prochaine fois que vous observerez un flocon : au cœur de sa structure délicate, une bactérie, peut-être, attend le printemps.

  • bel et bien 确实

Alice Lebreton Chargée de recherche à l’Institut national de la recherche agronomique (INRA), Institut de biologie de l’Ecole normale supérieure.

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