{"id":7942,"date":"2022-03-25T11:16:35","date_gmt":"2022-03-25T10:16:35","guid":{"rendered":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/?p=7942"},"modified":"2023-03-27T09:40:22","modified_gmt":"2023-03-27T07:40:22","slug":"les-micropyrites-une-signature-du-vivant","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/wp.unil.ch\/geoblog\/2022\/03\/les-micropyrites-une-signature-du-vivant\/","title":{"rendered":"Les micropyrites: une signature du vivant"},"content":{"rendered":"\n

Une \u00e9quipe internationale coordonn\u00e9e par Johanna Marin Carbonne<\/a> (ISTE) a r\u00e9ussi \u00e0 mesurer les micropyrites dans des tapis microbiens modernes \u00e0 Cuba et au Mexique. Elle expose ses r\u00e9sultats dans une nouvelle publication de Geochemical perspective letters.<\/a><\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

L\u2019activit\u00e9 biologique des microorganismes peut \u00eatre responsable de la formation de certaines roches, appel\u00e9es microbialites1<\/sup><\/a>. Actuellement, les microbialites se forment dans des environnements tr\u00e8s vari\u00e9s, dans l\u2019eau douce comme dans l\u2019eau sal\u00e9e. Ces microbialites h\u00e9bergent des communaut\u00e9s microbiennes tr\u00e8s diverses, qui influencent les cycles biog\u00e9ochimiques et induisent la pr\u00e9cipitation de phases min\u00e9rales particuli\u00e8res telles que la pyrite, un min\u00e9ral compos\u00e9 de fer et de soufre. \u00c9tudier ces min\u00e9raux permet de mieux comprendre les interactions entre le vivant et les milieux \u00e0 la surface de notre plan\u00e8te. <\/p>\n\n\n\n

L\u2019\u00e9quipe a analys\u00e9 \u00e0 petite \u00e9chelle les pyrites pr\u00e9sentes dans des microbialites d\u2019un lac volcanique alcalin du Mexique et d\u2019une lagune hypersal\u00e9e marine de Cuba. Une combinaison de techniques de pointe (dont la NanoSIMS<\/a>) a permis d\u2019observer ces pyrites \u00e0 tr\u00e8s fort grossissement et d\u00e9terminer leurs compositions isotopiques (leurs teneurs en soufre l\u00e9ger et en soufre lourd). Ces efforts ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que les pyrites pr\u00e9sentes dans les deux environnements \u00e9tudi\u00e9s, pourtant tr\u00e8s diff\u00e9rents, \u00e9taient remarquablement similaires isotopiquement : elles ont les m\u00eames teneurs en soufre l\u00e9ger. Ce sont des compositions typiques d\u2019une production par les microorganismes. <\/p>\n\n\n\n

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\u00c0 gauche, les pyrites (FeS2<\/sub>) dans un microbialite apparaissent en blanc, gr\u00e2ce \u00e0 des images en microscopie \u00e9lectronique \u00e0 balayage (Cayo Coco, Cuba). \u00c0 droite, une image des m\u00eames pyrites r\u00e9v\u00e9lant le soufre isotopique gr\u00e2ce \u00e0 la NanoSIMS. Les pyrites apparaissent en d\u00e9grad\u00e9 de bleu et rouge, car elles ont des compositions variables. La distribution en isotope est trac\u00e9e en blanc. Cette composition est typique du r\u00e9sultat d\u2019un m\u00e9tabolisme bact\u00e9rien (r\u00e9ductions microbiennes des sulfates). Les pyrites ont donc enregistr\u00e9 l\u2019activit\u00e9 biologique microbienne et peuvent \u00eatre consid\u00e9r\u00e9es comme des biosignatures (Cr\u00e9dit : J. Marin-Carbonne).<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Les pyrites form\u00e9es par l\u2019activit\u00e9 microbienne sont donc diff\u00e9rentes des pyrites qui se forment sans intervention du vivant. Les auteur\u00b7rices proposent donc d\u2019utiliser ces pyrites comme des biosignatures : leur identification dans des roches tr\u00e8s anciennes pourrait r\u00e9v\u00e9ler la pr\u00e9sence de microorganismes \u00e0 ces \u00e9poques recul\u00e9es. Cette approche offrirait une nouvelle lecture des environnements qui existaient \u00e0 la surface de notre plan\u00e8te il y a tr\u00e8s longtemps. Ce r\u00e9sultat souligne de fa\u00e7on corollaire les limites de l\u2019utilisation des pyrites pour les reconstructions des pal\u00e9oenvironnements globaux, puisque les pyrites issues d\u2019une activit\u00e9 microbienne sont diff\u00e9rentes des pyrites abiotiques.<\/p>\n\n\n\n

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Les microbialites sont des s\u00e9diments form\u00e9s d\u2019un tapis microbien. Il y a 2,4 milliards, ces microbialites prolif\u00e9raient d\u00e9j\u00e0 sur terre. Les stromatolites, une des plus anciennes traces de vie sur notre plan\u00e8te, en sont un exemple (Photo : microbialite de 2.5 Ga de la plateforme Malmani Campbellrand en Afrique du Sud. Cr\u00e9dit : J Marin-Carbonne)<\/em><\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Cette \u00e9tude a \u00e9t\u00e9 coordonn\u00e9e par Johanna Marin-Carbonne, professeure assistante \u00e0 l\u2019Universit\u00e9 de Lausanne, gr\u00e2ce \u00e0 une programme europ\u00e9en H2020 (ERC Starting Grant STROMATA) . Elle a impliqu\u00e9 deux doctorants (Marie No\u00eblle Decraene et Robin Havas) et plusieurs chercheurs post-doctoraux (Julien Alleon, Virgil Pasquier, Nina Zeyen). De nombreux partenaires y ont contribu\u00e9 : des laboratoires fran\u00e7ais (IMPMC, Paris, Biog\u00e9osciences, Dijon, Magma et Volcans, Clermont-Ferrand), l\u2019Institut Weizmann (Israel), l\u2019Universit\u00e9 de l\u2019Alberta (Canada), le laboratoire de G\u00e9ochimie biologique de l\u2019EPFL et l\u2019Universit\u00e9 de Lausanne. Le protocole analytique a \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9 et calibr\u00e9 sur les NanoSIMS du MNHN (Paris) et du Centre conjoint UNIL-EPFL d\u2019analyse de la surface (CASA)<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

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\n
R\u00e9f\u00e9rence bibliographique<\/strong><\/h5>\n\n\n\n

J. Marin-Carbonne, M.-N. Decraene, R. Havas, L. Remusat, V. Pasquier, J. All\u00e9on, N. Zeyen, A. Bouton, S. Bernard, S. Escrig, N. Olivier, E. Vennin, A. Meibom, K. Benzerara et Ch. Thomazo (2022) Early precipitated micropyrite in microbialites: A time capsule of microbial sulfur cycling.<\/a><\/em> Geochemical perspective letters<\/strong>.<\/p>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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