deux biologistes nord-américains, Jack Gilbert (Argonne National Laboratory, Etats-Unis) et Josh Neufeld (université de Waterloo, Canada), dans une étude publiée le 16 décembre par PLoS Biology : « Que se passerait-il, se demande ce duo de chercheurs, si quelqu'un brandissait une baguette magique antimicrobienne et éliminait de la surface de la planète toutes les bactéries et les archées ? » Pour le dire autrement, à quoi ressemblerait un monde sans microbes ?
Quand nous disons « microbes », nous pensons d'emblée à tous ces micro-organismes pathogènes qui nous rendent malades. La disparition des bactéries signerait la fin de bien des ennuis de santé (même s'il resterait les virus, les champignons et les parasites pour nous envoyer chez le médecin ou à l'hôpital) : plus de tuberculose ni de botulisme, plus de salmonellose ni de choléra, plus d'infections nosocomiales engendrées par le staphylocoque doré ou Escherichia coli, plus de dysenterie ni d'ulcère à l'estomac dû à Helicobacter pylori, etc. Merveilleux bénéfices d'un monde sans bactéries ? Oui, mais ce seraient bien les seuls !
Synthétisant les résultats de la recherche dans de nombreux domaines de la science – biologie mais aussi géophysique et biochimie –, Jack Gilbert et Josh Neufeld montrent de manière impitoyable que la vie sur Terre est tellement dépendante des micro-organismes que la question pertinente n'est pas de savoir si nous disparaîtrions sans eux, mais à quelle vitesse l'extinction de la vie animale se produirait... En effet, sans bactéries, nous pouvons peut-être continuer de digérer, mais c'est à condition d'avoir de quoi manger. En l'absence des procaryotes, toute la chaîne alimentaire imploserait.
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Commençons par le bas. Sans les bactéries, qui jouent un rôle essentiel dans la fixation de l'azote par les plantes, la photosynthèse cesserait dans l'année qui suivrait. L'humanité pourrait néanmoins parer le coup en nourrissant ses cultures avec des engrais azotés que l'on sait produire à bas coût. Mais pourrait-on également apporter ces compléments à toutes les grandes zones végétales sauvages du monde, à toutes les forêts tropicales, à la taïga, à la savane, etc. ? On en doute. Passons à l'étage supérieur, celui des herbivores et en particulier des ruminants qui nous fournissent leur viande et leur lait. Si nous ne voulons pas dire « adieu, veaux, vaches, moutons, chèvres », il faudra là encore, expliquent Gilbert et Neufeld, avoir recours au talent des chimistes humains pour que ces animaux se passent des services des bactéries et archées qui aident notre bétail à digérer la cellulose des plantes.
Ce n'est là que le début des problèmes. Il faudrait par exemple penser à donner à tous les animaux du monde (et notamment au phytoplancton) de la vitamine B12 qui nous est fournie grâce à l'activité bactérienne. Cette dernière joue aussi un rôle important dans le recyclage de la biomasse. Ainsi, sans les bactéries, le phosphore qui existe en quantité limitée à la surface de la planète et qui est contenu dans les êtres vivants, ne pourrait plus, une fois ceux-ci passés de vie à trépas, être restitué à la nature et viendrait progressivement à manquer, en particulier dans les océans qui cesseraient de produire de la vie en quelques décennies, sauf à se dire que nos chimistes joueraient de nouveau les pompiers et ensemençant toutes les mers du globe en phosphore...
Même en imaginant que nous puissions, par notre chimie, empêcher la chaîne alimentaire de s'effondrer complètement, il est un domaine où l'absence de bactéries finirait par se faire cruellement sentir : celui de l'oxygène que nous respirons. Sa production serait déjà bien entamée par la disparition prévisible d'une bonne partie des écosystèmes végétaux, terrestres ou marins, mais le phénomène serait aggravé parce qu'une partie de cet oxygène provient directement des cyanobactéries ! Nous pourrions vivre sur les réserves probablement pendant plusieurs centaines de millénaires, calculent nos deux biologistes, mais celles-ci finiraient par s'épuiser.
Il est de toute manière fort probable qu'avant d'arriver à l'asphyxie finale, l'humanité n'aura pas survécu à des périodes prolongées de famine et de guerres pour la nourriture dignes de certaines fictions apocalyptiques. Les auteurs soulignent que, même si la disparition subite des bactéries n'entraînait pas dans la foulée celle des plantes et animaux, « la survie à long terme des eucaryotes serait douteuse ». Bel euphémisme. Cette expérience de pensée a le mérite, en décortiquant la multitude de processus dans lesquels les micro-organismes sont impliqués, de mettre en lumière à quel point ces minuscules êtres, que l'on regroupe un peu par dédain sous le terme de « microbes », sont en réalité les véritables maîtres de la vie sur Terre.
Pierre Barthélémy lemonde.fr
