PALÉOLITHOMICROBIOLOGIE

PALÉOLITHOMICROBIOLOGIE

PALÉOLITHOMICROBIOLOGIE

Déceler les traces d’une vie microbienne ancienne dans des sédiments d’âges variés et détecter les modalités de son comportement métabolique dans son milieu écologique sont devenus des sujets de préoccupation en géologie. Il est incontestable que les micro-organismes jouèrent dans le passé un rôle comparable à celui qu’exercent actuellement les populations microflorales dans les milieux sédimentaires.

L’étude des interrelations des microbes fossiles et de leurs milieux hôtes étant venue s’ajouter à celle des actions réciproques de la microflore actuelle et de leur milieu naturel, l’une et l’autre font de la paléolithomicrobiologie et de la géomicrobiologie deux disciplines jumelles. Mais pour la raison simple que le microbe fossile est un petit objet pétrifié très souvent enfermé, avec les cellules voisines, dans une enveloppe cristalline et incorporé dans la masse indurée d’un sédiment, il n’est pas possible d’utiliser les méthodes microbiologiques habituelles d’identification des êtres unicellulaires, utilisées couramment en géomicrobiologie. De ce fait, la paléolithomicrobiologie figure exclusivement comme une discipline des sciences de la Terre (palaeolithobiology des Anglo-Saxons) se plaçant dans l’orbite de la micropaléontologie.

L’identification des microfossiles et la détection de leurs fonctions métaboliques sont souvent peu aisées. Quelle que soit la qualité de conservation des micro-organismes, l’identification de la microflore ancienne, en l’absence des méthodes biologiques usuelles de détermination, garde un caractère aléatoire, même si des analogies avec des espèces et genres actuels peuvent être établies. De meilleurs résultats seront obtenus avec les vestiges de leurs microbiosynthèses, bien qu’on ne puisse encore décider si la biochimie des anciens microbes était, dans l’ensemble, identique à celle des êtres unicellulaires actuels. Ces vestiges sont les signes, les uns, d’une mise en réserve de minéraux dans le cytoplasme ou dans une gaine mucilagineuse, les autres, d’une expulsion de déchets minéraux dans le milieu extérieur. Ils enseignent que, même dans les sédiments vieux de trois milliards d’années, les micropopulations fossiles assurent leur croissance et réalisent leurs processus métaboliques au détriment de la matière minérale et aux dépens de déchets organiques, traces moléculaires fossiles de l’activité d’une flore photosynthétique de morphologie inconnue. Parfois, les marques de la paléoactivité de genres déterminables montrent que la spécificité de leurs fonctions vitales est acquise depuis très longtemps, et est restée, depuis lors, inchangée. Tels les genres Gallionella , Leptothrix et autres ferrobactéries qui oxydaient le fer ferreux il y a plus de 1 000 millions d’années pour se procurer, comme leurs consœurs actuelles, l’énergie indispensable à l’accomplissement de leurs synthèses. Cette ancienneté de la spécificité fonctionnelle est valable aussi pour des sulfatoréductrices, silicatophiles, calcarophiles, etc. Parfois, les mêmes genres manifestent des microbiosynthèses à ce point inhabituelles que l’on pense que les vieux microbes sont doués d’une faculté plus grande d’adaptation à des conditions physicochimiques défavorables et possèdent des possibilités microbiochimiques plus vastes. Ainsi, dans les couches pennsylvaniennes (États-Unis), des gallionelles et autres sidérobactéries ne pouvant produire des hydroxydes de fer dans un milieu à oxygène très raréfié participent à la genèse de sulfures de fer (pyrites) sédimentaires. De même, l’absence presque totale de fer dans les milieux évaporitiques ne semble pas avoir gêné la croissance de ferrobactéries du Permien, du Trias et du Tertiaire d’Europe; elles furent obligées de trouver d’autres sources d’énergie, et il n’est pas exclu qu’elles aient coopéré à la formation des cristaux de sel (où elles furent piégées), tout au moins dans une phase encore précoce de la diagenèse de ces évaporites. Par ailleurs, les différents individus décelés dans un matériel sédimentaire appartiennent rarement à la même époque d’infestation du sédiment ou du paléosol. Pourtant, il n’est pas toujours facile de distinguer, dans ce mélange de populations, celles qui sont contemporaines de la sédimentation et celles qui sont venues, par la suite, infester le vieux sédiment. Toutefois, il peut être admis que les espèces microflorales (bactéries, microchampignons, algues unicellulaires) incluses dans la masse même des cristaux authigènes sont au moins contemporaines d’une phase de diagenèse antérieure à la compaction. Les espèces fixées par des «pelures de nourrissement cristallin» ont de fortes chances d’appartenir à des contaminations plus récentes, sans qu’il soit possible d’en préciser l’âge.

Encyclopédie Universelle. 2012.