Spécialistes de la survie sur le mont Everest
L'homme laisse derrière lui une "signature gelée" de microbes résistants
À près de 5 miles au-dessus du niveau de la mer dans les montagnes de l'Himalaya, le creux rocheux entre le mont Everest et son sommet jumeau, le Lhotse, est balayé par le vent et dépourvu de neige. C'est ici, au col sud, que des centaines d'aventuriers installent chaque année leur dernier campement avant de tenter d'escalader le plus haut sommet du monde par le versant sud-est.
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Selon une nouvelle étude menée par l'université du Colorado à Boulder, ils laissent également derrière eux un héritage gelé de microbes robustes, capables de résister aux conditions difficiles des hautes altitudes et de rester dormants dans le sol pendant des décennies, voire des siècles.
Ces recherches ne mettent pas seulement en évidence l'impact invisible du tourisme sur la plus haute montagne du monde, mais pourraient également permettre de mieux comprendre les limites environnementales de la vie sur Terre, ainsi que les endroits où la vie pourrait exister sur d'autres planètes ou lunes froides. Les résultats ont été publiés le mois dernier dans Arctic, Antarctic, and Alpine Research, une revue publiée au nom de l'Institut de recherche arctique et alpine (INSTAAR) de CU Boulder.
"Il y a une signature humaine figée dans le microbiome de l'Everest, même à cette altitude", a déclaré Steve Schmidt, auteur principal de l'article et professeur d'écologie et de biologie évolutive.
Au cours des dernières décennies, les scientifiques n'ont pas été en mesure d'identifier de manière concluante les microbes associés à l'homme dans les échantillons prélevés à plus de 26 000 pieds d'altitude. C'est la première fois que la technologie de séquençage génétique de nouvelle génération est utilisée pour analyser des sols prélevés à une altitude aussi élevée sur le mont Everest, ce qui permet aux chercheurs d'acquérir de nouvelles connaissances sur presque tout ce qui s'y trouve.
Les chercheurs n'ont pas été surpris de trouver des micro-organismes laissés par l'homme. Les microbes sont partout, même dans l'air, et peuvent facilement être transportés par le vent et atterrir à une certaine distance des camps ou des sentiers avoisinants.
"Si quelqu'un s'est mouché ou a toussé, c'est le genre de choses que l'on pourrait retrouver", a déclaré M. Schmidt.
Ce qui a impressionné les chercheurs, c'est que certains microbes qui ont évolué pour prospérer dans des environnements chauds et humides comme notre nez et notre bouche étaient suffisamment résistants pour survivre à l'état dormant dans des conditions aussi difficiles.
La vie dans la cryosphère
Cette équipe de chercheurs de CU Boulder - dont Schmidt, l'auteur principal Nicholas Dragone et Adam Solon, tous deux étudiants diplômés du département d'écologie et de biologie évolutive et de l'Institut coopératif de recherche en sciences de l'environnement (CIRES) - étudie la cryobiosphère : les régions froides de la Terre et les limites de la vie dans ces régions. Ils ont prélevé des échantillons de sol partout, de l'Antarctique aux Andes, en passant par l'Himalaya et l'Extrême-Arctique. En général, les microbes associés à l'homme ne sont pas aussi présents dans ces endroits que dans les échantillons prélevés récemment sur l'Everest.
Les travaux menés par M. Schmidt au fil des ans l'ont mis en contact avec des chercheurs qui se rendaient au col sud de l'Everest en mai 2019 pour installer la plus haute station météorologique de la planète, mise en place par la National Geographic and Rolex Perpetual Planet Everest Expedition.
Il a demandé à ses collègues : Cela vous dérangerait-il de collecter des échantillons de sol pendant que vous êtes déjà sur place ?
C'est ainsi que Baker Perry, coauteur, professeur de géographie à l'Appalachian State University et explorateur du National Geographic, s'est éloigné le plus possible du camp du col Sud pour prélever des échantillons de sol qu'il a envoyés à M. Schmidt.
Extrêmes sur Terre et ailleurs
Dragone et Solon ont ensuite analysé le sol dans plusieurs laboratoires du CU Boulder. Grâce à la technologie de séquençage génétique de nouvelle génération et à des techniques de culture plus traditionnelles, ils ont pu identifier l'ADN de presque tous les microbes vivants ou morts présents dans les sols. Ils ont ensuite procédé à des analyses bioinformatiques approfondies des séquences d'ADN afin de déterminer la diversité des organismes, plutôt que leur abondance.
La plupart des séquences d'ADN microbien qu'ils ont trouvées étaient similaires à des organismes résistants ou "extrémophiles" détectés précédemment dans d'autres sites de haute altitude dans les Andes et l'Antarctique. L'organisme le plus abondant découvert à l'aide des anciennes et des nouvelles méthodes est un champignon du genre Naganishia qui peut résister à des niveaux extrêmes de froid et de rayonnement UV.
Mais ils ont également trouvé de l'ADN microbien pour certains organismes fortement associés à l'homme, notamment Staphylococcus, l'une des bactéries les plus courantes de la peau et du nez, et Streptococcus, un genre dominant dans la bouche humaine.
En altitude, les microbes sont souvent tués par les rayons ultraviolets, les températures froides et la faible quantité d'eau disponible. Seules les créatures les plus robustes survivent. La plupart d'entre elles, comme les microbes transportés en altitude par les humains, entrent en dormance ou meurent, mais il est possible que des organismes comme Naganishia se développent brièvement lorsque l'eau et le rayon de soleil parfait fournissent suffisamment de chaleur pour les aider à prospérer momentanément. Mais même pour les microbes les plus résistants, le mont Everest est un hôtel California : "Vous pouvez quitter l'hôtel quand vous le souhaitez, mais vous ne pouvez jamais le quitter.
Les chercheurs ne s'attendent pas à ce que cet impact microscopique sur l'Everest affecte de manière significative l'environnement dans son ensemble. Mais ces travaux ont des implications pour le potentiel de vie bien au-delà de la Terre, si un jour l'homme pose le pied sur Mars ou au-delà.
"Nous pourrions trouver de la vie sur d'autres planètes et sur des lunes froides", a déclaré M. Schmidt. "Nous devrons faire attention à ne pas les contaminer avec notre propre vie.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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