La géosmine est le composé chimique responsable de l'odeur terreuse ou « pétrichor » associée au sol après une pluie. Récemment, une équipe de chimistes de l’Université de Cambridge a découvert l’origine de ce composé. Ils ont identifié une classe de bactéries qui produisent de la géosmine et déterminé comment ces bactéries libèrent ce composé dans le sol. Cette découverte aide les scientifiques à mieux comprendre le fonctionnement des écosystèmes du sol et comment l’odeur de la pluie peut affecter notre humeur.
La géosmine est un alcool terpénique de formule moléculaire C12 H22 O. C'est un produit naturel synthétisé par certaines bactéries, champignons et plantes. La géosmine a une forte odeur terreuse qui est souvent décrite comme « de moisi » ou de « moisi ». On le trouve dans une grande variété d’environnements, notamment le sol, le compost et les milieux aquatiques.
Les chimistes de l’Université de Cambridge ont isolé et identifié les bactéries responsables de la production de géosmine en 2018. Ces bactéries sont des actinomycètes, un groupe de bactéries à Gram positif qui comprend les Streptomyces, source de nombreux antibiotiques. L'équipe de Cambridge a découvert que ces actinomycètes produisent de la géosmine comme métabolite secondaire, ce qui signifie qu'elle n'est pas essentielle à la croissance ou à la survie de la bactérie.
Les scientifiques ont également identifié le gène responsable de la production de géosmine chez ces actinomycètes. Ce gène est connu sous le nom de ges et code pour une enzyme qui catalyse la conversion du farnésyl pyrophosphate en géosmine. Le farnésyl pyrophosphate est un précurseur de divers autres terpènes, notamment l'isoprène et le limonène.
Les chimistes de Cambridge ont découvert que les actinomycètes libéraient de la géosmine dans le sol par un processus appelé sporulation. Lorsque ces bactéries forment des spores, une couche de matière hydrophobe se forme autour d’elles. Cette couche rend les spores, qui contiennent de la géosmine, devenues hydrophobes et repoussent l’eau. Lorsqu’il pleut, les spores hydrophobes se fixent sur les particules du sol, elles aussi hydrophobes. Cela immobilise efficacement la géosmine dans le sol.
Lorsque la pluie tombe, elle élimine la couche hydrophobe des spores et libère la géosmine dans l’eau. Cela crée l'odeur terreuse ou « pétrichor » caractéristique associée à la pluie.
La découverte des bactéries qui produisent la géosmine et de la manière dont elles libèrent ce composé dans le sol est essentielle pour comprendre le rôle des bactéries dans les écosystèmes du sol. Ces connaissances pourraient également aider les scientifiques à concevoir de nouvelles stratégies pour contrôler l’odeur de la pluie.
De plus, certaines preuves suggèrent que l’odeur de la géosmine peut affecter notre humeur. Il a été démontré que la géosmine augmente les états d’humeur positifs et diminue les états d’humeur négatifs. Cela pourrait être dû à l’association entre l’odeur de la pluie et le début d’une nouvelle journée.
La découverte des bactéries productrices de géosmine constitue une étape importante dans notre compréhension des écosystèmes du sol et de l’odeur de la pluie. Cette recherche pourrait aider les scientifiques à développer de nouvelles stratégies pour contrôler l’odeur de la pluie, et pourrait également conduire à de nouvelles connaissances sur le rôle des bactéries dans notre environnement.
