Pour la première fois, des scientifiques ont observé directement des bactéries vivantes dans la glace et la neige polaires - un environnement autrefois considéré comme stérile. Les nouvelles preuves ont le potentiel de modifier les perceptions sur les planètes de l'univers qui pourraient maintenir la vie et peuvent signifier que les humains ont un impact encore plus important sur les niveaux de CO2 dans l'atmosphère terrestre que ne le suggèrent les preuves acceptées des études d'histoire climatique des carottes de glace.

Les gaz capturés et scellés dans la neige lorsqu'elle se comprime en glace peuvent fournir aux chercheurs des instantanés de l'atmosphère terrestre remontant à des centaines de milliers d'années. Les climatologues utilisent des échantillons de carottes de glace pour examiner les niveaux préhistoriques de CO2 dans l'atmosphère afin qu'ils puissent être comparés aux niveaux actuels à l'ère industrielle.

Cette analyse des carottes de glace repose sur l'hypothèse qu'il existe une activité biologique limitée altérant l'environnement dans la neige lors de sa transition en glace. Les recherches rapportées aujourd'hui dans le Journal de la Royal Society Interface , qui a directement observé l'activité microbienne dans la neige de l'Antarctique et de l'Arctique, a révélé que la composition de ces petits échantillons de gaz piégés dans la glace peut avoir été affectée par des bactéries qui restent actives dans la neige pendant qu'elle est comprimée en glace - un processus qui peut durer des décennies.

L'auteur principal de la recherche, le Dr Kelly Redeker du Département de biologie de l'Université de York, a déclaré:"Comme l'activité microbienne et son influence sur son environnement local n'ont jamais été prises en compte lors de l'examen des échantillons de gaz de carotte de glace, cela pourrait constituer une source modérée d'erreur dans les interprétations de l'histoire du climat. La respiration des bactéries peut avoir légèrement augmenté les niveaux de CO2 dans les poches d'air emprisonnées dans les calottes glaciaires polaires, ce qui signifie qu'avant l'activité humaine, les niveaux de CO2 peuvent avoir été encore plus bas qu'on ne le pensait auparavant ».

"En outre, le fait que nous ayons observé des bactéries métaboliquement actives dans la glace et la neige les plus vierges est un signe de la prolifération de la vie dans des environnements où vous ne vous attendriez pas à ce qu'elle existe. Cela suggère que nous pourrions peut-être élargir nos horizons lorsqu'il s'agit de réfléchir aux planètes capables de soutenir la vie, " ajouta Redeker.

Des recherches menées en laboratoire ont déjà montré que les bactéries peuvent rester en vie à des températures extrêmement froides, mais cette étude est la première fois que des bactéries ont été observées altérant l'environnement de la neige polaire in situ.

Les chercheurs ont examiné la neige à l'état naturel, et dans d'autres domaines, ils l'ont stérilisé à l'aide de lampes de stérilisation UV. Lorsqu'ils ont comparé les résultats, l'équipe a trouvé des niveaux inattendus d'iodure de méthyle - un gaz connu pour être produit par des bactéries marines - dans la neige intacte.

Des techniques de pointe ont permis aux chercheurs de détecter la présence de gaz même à des niveaux de partie par billion, un million de fois moins concentré que les concentrations atmosphériques de CO2.

Les chercheurs ont travaillé sur des sites en Arctique et en Antarctique et ont pris des précautions pour limiter l'impact du soleil et du vent, utilisant des bâches pour protéger leurs sites d'échantillonnage et se positionnant au milieu d'un glacier loin du sol et d'autres formes de faune polaire qui pourraient contaminer la neige.

Les résultats de l'étude suggèrent également que la vie peut être maintenue même dans des régions éloignées, froid, environnements pauvres en nutriments, offrant une nouvelle perspective sur la capacité des planètes gelées de l'univers à abriter des micro-organismes.

Avec plus de recherche, les astrobiologistes travaillant à identifier les planètes de l'univers avec des niveaux de température qui pourraient permettre la présence d'eau liquide pourraient être en mesure d'étendre les zones qu'ils considèrent potentiellement habitables pour inclure des planètes où l'eau se trouve sous forme de glace.

"Nous savons que les bactéries ont le potentiel de rester viables et métaboliquement actives à basse température pendant des centaines à des milliers d'années, " a déclaré Redeker. " La prochaine étape consiste à regarder plus bas pour voir si nous pouvons observer des bactéries actives profondément dans les calottes glaciaires, " "Le métabolisme microbien affecte directement les gaz à l'état de traces dans les manteaux neigeux (sub)polaires" est publié dans le Journal de la Royal Society Interface .