Comment fonctionnent les écosystèmes? Voilà la grande question à laquelle Cassandre Lazar, professeure au Département des sciences biologiques de l’UQAM et spécialiste de l’écologie microbienne, veut répondre, à la plus petite échelle possible.
Même à plusieurs centaines de mètres sous nos pieds, les roches contiennent des micro-organismes de toutes sortes. Quels sont-ils et comment arrivent-ils à vivre? Grâce à une collaboration avec un géologue de la société Ressources Utica, Cassandre Lazar a pu accéder à des échantillons souterrains, normalement très difficiles à obtenir.
La chercheuse a ainsi pu travailler à partir d’échantillons d’eau de puits souterrains unique au monde pour son taux élevé de sel, de même qu’avec des carottes de roches récoltées sur le même site à Bécancour. Des échantillons de roches de Gaspésie d’une autre époque géologique ont également été mis à sa disposition.
Les échantillons ont été réduits en une poudre de laquelle la chercheuse a ensuite extrait l’ADN des microorganismes présents. La très faible biomasse disponible à de telles profondeurs a rendu difficile d’établir un portrait génétique complet, mais la chercheuse a tout de même pu identifier les micro-organismes et examiner les structures des communautés qu’ils forment. Les résultats obtenus ont permis d’observer une corrélation entre les espèces retrouvées dans les roches et les époques géologiques desquelles provenaient les échantillons.
En plus de faire progresser la recherche fondamentale sur les micro-organismes, ces résultats ont aussi des répercussions pratiques. En effet, il est important de connaître les micro-organismes présents sous terre si on cherche, par exemple, à stocker de l’hydrogène dans la nappe phréatique ou à enfouir des déchets nucléaires; on peut ainsi prévenir de potentielles interactions de ces substances avec les micro-organismes qui peuvent constituer une menace pour les écosystèmes et pour les humains. La chercheuse utilisera d’ailleurs les résultats de son projet comme tremplin pour un autre projet de recherche en collaboration avec l’industrie minière. Elle poursuivra alors l’exploration des micro-organismes dans les roches profondes et l’influence des minéraux sur ces espèces, mais aussi l’effet de l’activité microbienne sur l’altération des roches et des minéraux, et ce, partout au Québec.
Référence
Gagnon, Jean-Christophe, Beauregard-Tousignant, Samuel, Marcil, Jean-Sébastien et Cassandre Sara Lazar (2023). « Deep Isolated Aquifer Brines Harbor Atypical Halophilic Microbial Communities in Quebec, Canada ». Genes, 14(8), 1529. https://www.mdpi.com/2073-4425/14/8/1529