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La Station spatiale internationale est un terreau fertile pour de nouvelles espèces de bactéries martiennes candidates

La microbiologie traverse les frontières comme le font les humains, non pas en soi (à notre connaissance) mais de pair avec l’exploration spatiale. Ici, nous avons discuté du fait que les micro-organismes avaient survécu pendant des années dans l’espace et, étant donné leur potentiel, l’idée est maintenant qui peut être utilisé pour faire pousser des plantes sur Mars et d’autres environnements extrêmes (pour la vie telle que nous la connaissons).

En février de cette année, précisément, on parlait de l’étonnante capacité de résistance de ces micro-organismes, sur la base des résultats de l’expérience MARSBOx (Expérience sur les microbes dans l’atmosphère pour les rayonnements, la survie et les résultats biologiques). À cette époque, on a vu que certaines espèces de champignons et de bactéries pourraient durer temporairement à la surface de Mars (en extrapolant leur résistance aux radiations élevées dans la stratosphère), mais ce qu’ils ont maintenant découvert sont quatre nouvelles espèces dans l’ISS, et bien sûr, ils réfléchissent déjà à son utilité.

La découverte: trois nouvelles espèces

Les microorganismes sont les êtres vivants les plus durs que nous connaissons (Sans entrer dans les formes de vie acellulaires, telles que les virus et les prions, que tout le monde ne considère pas comme vivants). Les bactéries thermophiles résistent à des températures extrêmement élevées, les halophiles extrêmes vivent à merveille dans des concentrations élevées de sel et même, comme nous l’avons dit, il existe des espèces de bactéries qui résistent aux radiations, telles que Deinococcus radiodurans.

Sans surprise, ces organismes sont appelés Extrémophiles. Le record de température est détenu par la souche archéenne 121, dont le nom indique déjà la température à laquelle non seulement elle survit, mais est capable de se reproduire.

Sachant cela (et en tenant compte du fait que leur structure est assez différente de celle de nos énormes cellules eucaryotes), il n’est pas étrange qu’elles semblent tout à fait des êtres martiens. Et l’idée est que littéralement finir par être.

La résistance des bactéries dans l’espace est étudiée depuis des années, mais ce qu’elles ont vu aujourd’hui dans les recherches récentes est celle des quatre espèces de bactéries qu’elles ont identifiées sur huit des surfaces de l’ISS, trois sont nouveaux. Ce sont des espèces du genre Méthylobactérie, appartenant aux protéobactéries et cousines soeurs de la Rhizobium, dans les deux cas connus pour être des fixateurs d’azote.

Les méthylobactéries ont déjà été détectées dans des environnements extrêmes sur Terre, étant connues pour les problèmes d’infections dans les hôpitaux (notamment pour leur capacité à créer un biofilm) et, en revanche, comme mécanisme de défense possible contre les phytopathogènes dans des plantes comme les tomates. Et par rapport à ces derniers, il y a les idées des chercheurs qui ont découvert ces nouvelles espèces.

Comme ils l’expliquent dans l’ouvrage, l’espèce identifiée était celle de Methylorubrum rhodesianum Les trois autres, désignés IF7SW-B2T, IIF1SW-B5 et IIF4SW-B5, avec la motilité et la forme des bâtonnets, semblent être génétiquement liés à l’espèce. Methylobacterium indicum. Puisque, comme nous l’avons dit, le genre Méthylobactérie est directement impliqué dans la fixation de l’azote, la solubilisation du phosphate et la défense contre les phytopathogènes, et en le reliant au fait qu’ils vivent si librement dans l’espace, les chercheurs pensent qu’ils pourraient aider élever des plantes sur Mars. C’est vrai, un peu comme «Le Martien».

Une contribution possible avec un long chemin à parcourir

Dans des traits très, très larges, ce qui nous différencie de cette pomme de terre que tout agriculteur cultive (ou du personnage Mark Watney lui-même), c’est que c’est notre nourriture et que la sienne, la pomme de terre, la crée elle-même, dites-le. Les plantes sont autotrophes, c’est-à-dire qu’elles fabriquent ce dont elles ont besoin pour leur métabolisme à partir de substances inorganiques, elles n’ont donc pas besoin d’autres êtres vivants dans leur alimentation comme nous, les hétérotrophes.

Ce mini-rappel de ces cours de Biologie sert à faire le lien précisément avec un élément inorganique que nous avons déjà évoqué: le azote. Les plantes n’absorbent pas l’azote atmosphérique (N₂) comme elles absorbent l’oxygène (O₂), mais plutôt sous forme de composés tels que l’ammoniac ou les nitrites / nitrates (c’est-à-dire associés à l’hydrogène ou à l’oxygène).

Ceux qui facilitent cette conversion sont ces bactéries fixatrices d’azote, qualité que possèdent les genres que nous avons mentionnés, y compris de nouvelles espèces. Bien entendu, en tenant compte du fait que sur Terre, le pourcentage approximatif d’azote dans l’atmosphère est de 78%. Dans l’atmosphère de Mars, il est de 3%, donc à partir de là, les conditions sont assez différentes.

Il faut se rappeler, en plus des différences atmosphériques, que comme l’a fait remarquer Bruce Bugbee (chef d’un laboratoire de physiologie des cultures à l’Utah State University) à TechCrunch, le sol de Mars est très riche en oxydes de nombreux éléments, comme le fer, qui n’est pas propice à la croissance des plantes. De plus, on sait qu’il est très basique (en termes d’acidité), ce qui ne favorise pas non plus le développement des légumes.

En tout cas, il est toujours étonnant que de nouvelles espèces (et de nouvelles voies métaboliques!) Se retrouvent dans un environnement comme la Station spatiale internationale, ce qui rend leur étude très vivante. Surtout en ce qui concerne la façon dont la présence de bactéries dans l’espace nous affecte, en tenant compte de notre curieuse relation avec elles (nous en avons besoin pour vivre, mais elles peuvent aussi nous tuer).

En ce sens, ce qui a été étudié l’année dernière est de savoir si l’espace pouvait les rendre super résistants. Heureusement, il a été constaté que non, que les micro-organismes qui se développent dans l’espace pour le moment ne sont pas plus résistants que les «superbactéries» que nous avons déjà ici (et qui remettent en question l’avenir de nos antibiotiques bien-aimés et nécessaires).

Ainsi, il est intéressant de voir que nous ne négligeons pas le développement de ces organismes, conçus beaucoup mieux pour durer dans l’espace que nous le faisons, peu importe combien nous boulons. Nous avons même vu que les champignons peuvent être un bouclier pour les astronautes. Laissez Marvel venir voir.

Bien sûr, faire pousser des plantes sur Mars et y mettre une sorte d’engrais nitrifiant (dans l’espoir de ne pas y prendre les problèmes de la Terre, allez-y) est quelque chose que pour l’instant ils sont seuls à soulever. Les chercheurs eux-mêmes auront besoin de beaucoup plus d’expériences pour prouver que les nouvelles bactéries détiennent la clé agriculture spatiale. Quelque chose que, bien sûr, Mark Watney aurait été bon d’avoir.

Image | Freepik

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