Dans le désert d’Atacama au Chili, un écosystème surprenant prospère malgré des conditions extrêmes. Des chercheurs ont récemment mis au jour des communautés microbiennes uniques, témoignant de la résilience de la vie. Leurs découvertes pourraient élargir notre compréhension des adaptations viables dans des environnements hostiles.
Le désert d’Atacama, au Chili, est l’un des endroits les plus inhospitaliers de la Terre, considéré comme l’un des déserts les plus arides et anciens de la planète. Les précipitations annuelles sont de seulement 2 millimètres, la pluie ne tombant presque que pendant les années d’El Niño, environ une fois par décennie. À rendre son sol encore plus extrême, il y a la haute salinité, riche en minéraux accumulés au fil du temps. À cela s’ajoutent d’importantes variations de température (0 °C – 32 °C), un taux élevé de radiations UV et un faible contenu en carbone organique dans le sol.
Toutes ces conditions rendent la vie dans le désert d’Atacama extraordinairement difficile et pratiquement impossible pour la plupart des espèces vivantes, mais certaines communautés microbiennes se sont adaptées à ces circonstances. Un nouveau procédé d’analyse, en partie développé au laboratoire de Géomicrobiologie du professeur Dirk Wagner au Centre de recherche allemand pour les Géosciences (GFZ), a permis une étude plus détaillée de ces formes de vie uniques, améliorant notre compréhension des communautés microbiennes qui habitent cet habitat extrême.
Ce procédé a permis d’analyser l’ADN contenu dans des échantillons de sol prélevés à six endroits différents du désert d’Atacama, y compris certains des sites les plus arides, et de distinguer l’ADN extracellulaire (eDNA, provenant de microorganismes morts) de l’ADN intracellulaire (iDNA, provenant de microorganismes vivants) : cela a fourni un tableau plus clair des formes de vie les plus abondantes et de ces microorganismes qui se sont spécialisés dans la survie dans des conditions extrêmes.
Certains microorganismes étaient en effet présents dans presque tous les échantillons, tels que Acidimicrobiia, Geodermatophilaceae, mais également Frankiales et Burkholderiaceae, connus pour avoir initié la formation du sol et l’altération des minéraux microbiens. “Cependant, il y avait aussi de nombreux spécialistes, trouvés uniquement dans des sites spécifiques ou à des profondeurs particulières, avec de petites populations globales,” ont précisé les chercheurs. “Ces spécialistes semblent s’être adaptés aux ressources disponibles localement. Par exemple, sur le site le plus humide influencé par des projections côtières riches en sel, les archées halophiles ont été identifiées comme spécialistes.”
Dans l’ensemble, l’identification des différentes espèces microbiennes a permis d’obtenir “des informations sur ces habitats extrêmes qui n’étaient pas possibles auparavant,” a déclaré Alexander Bartholomäus, premier auteur de l’étude.
“Il est fascinant de voir à quel point les microbes sont adaptables et comment, avec la nouvelle méthode de séparation eDNA/iDNA, nous pouvons déchiffrer la vie et le comportement microbien,” a précisé le professeur Wagner. “Nous pourrions également l’appliquer dans d’autres environnements extrêmes, comme en Antarctique ou dans des conditions similaires à celles de Mars : cela aiderait à élargir notre compréhension des adaptations microbiennes et des stratégies de survie dans les écosystèmes extrêmes à travers le monde et, en identifiant des formes de vie dans des environnements similaires à Mars, contribuerait aussi à l’astrobiologie.”