Lorsque la matière organique en décomposition coule au fond d'un lac ou d'un océan, le méthane est produit lors de la décomposition de la biomasse. Une partie du méthane est libérée de la surface dans l'atmosphère, où il agit comme un puissant gaz à effet de serre, tandis que certains sont décomposés par des micro-organismes dans la colonne d'eau. Dans une étude qui vient d'être publiée dans le Revue ISME , un groupe de recherche international rapporte que, ainsi que les consommateurs de méthane connus, des bactéries filamenteuses du genre Crenothrix – jusqu'alors peu étudiées dans l'environnement – ​​sont également impliquées dans le processus d'élimination du méthane.

Découverte fortuite

Le rôle joué par la bactérie Crenothrix a été découvert par hasard, lorsque les chercheurs cherchaient à quantifier l'élimination du méthane dans le Rotsee (canton de Lucerne) et le lac de Zoug à l'aide d'un marquage aux isotopes stables. Dans cette méthode, les molécules de méthane sont marquées avec des atomes de carbone 13 lourds; lorsque le méthane marqué au 13C est assimilé par les bactéries, les cellules individuelles peuvent être visualisées au moyen d'une spectrométrie de masse d'imagerie. "Typiquement, " déclare la co-auteure Jana Milucka de l'Institut Max Planck de Brême, "ce sont de petites cellules rondes ou en forme de bâtonnets." Dans ce cas, cependant, les bactéries enrichies en 13C n'étaient pas seulement des cellules rondes simples mais aussi longues, variétés filamenteuses. Cette découverte était très surprenante, car à ce moment-là, les chercheurs ne savaient pas que ces bactéries filamenteuses pouvaient être présentes en abondance dans la nature. « Nous avons alors commencé à nous interroger sur leur rôle dans l'élimination environnementale du méthane, " dit Milucka.

Le géologue de l'Eawag Carsten Schubert – un expert de la dégradation microbienne du méthane dans l'eau – a également été surpris par les découvertes du groupe dans les deux lacs de Suisse centrale. Alors que les grandes bactéries filamenteuses Crenothrix sont connues depuis longtemps, ils ne sont connus que comme contaminant dans les réseaux d'eau potable, où leur prolifération peut provoquer le bouchage des canalisations, filtres à sable et tamis. La bactérie Crenothrix n'a pas été détectée auparavant dans l'eau du lac, car ils n'ont pas été spécifiquement recherchés et ils sont difficiles à identifier avec les méthodes de génétique moléculaire. Schubert conclut :« Nous semblons avoir complètement sous-estimé leur rôle dans le cycle biogéochimique.

Les chercheurs ont maintenant montré que les Crenothrix ne sont pas seulement une partie stable de la communauté microbienne dans les lacs d'eau douce, mais peuvent également être les plus importants consommateurs de méthane.