Biodiversité dans différents compartiments du Trias traversés par le forage ANDRA à 2000 mètres dans le Mésozoïque du Bassin de Paris

Abstract

Longtemps considérées comme stériles, les roches sédimentaires profondes sont maintenant connues pour renfermer une part significative de biomasse bactérienne. Malgré les récentes avancées dans le domaine de la géomicrobiologie, la composition, la distribution et l'organisation microbienne des écosystèmes terrestres profonds restent encore mal connues. Ces environnements constituent d'importants réservoirs microbiologiques inexplorés et inexploités et il apparaît pertinent, voire stratégique, d'étudier activement le sous-sol terrestre, afin de rechercher l'éventuelle présence de vie microbienne, d'identifier la diversité de sa fonctionnalité dans le but d'aboutir à une meilleure compréhension des cycles biogéochimiques dans de tels écosystèmes. En 2008, l'étude de la zone de transposition du laboratoire souterrain de Meuse/Haute Marne (ANDRA) a nécessité la réalisation d'un forage allant jusqu'au Trias (-2000m) offrant un accès direct et privilégié à différents faciès géologiques extraits le long d'une gamme de profondeur étendue. Nos travaux ont porté sur quatre carottes issues du Trias et collectées entre 1725 et 1960 mètres de profondeur, avec pour but de caractériser la microflore bactérienne colonisant ces roches, par des approches complémentaires : culturales et moléculaires. Malgré la recherche de plusieurs métabolismes connus pour exister dans les écosystèmes profonds ainsi que l'application de conditions de cultures variées incluant l'application des conditions in situ en termes de température et de pression, il n'a pas été possible de détecter une microflore bactérienne cultivable dans ces roches. Par contre , en ce qui concerne les approches moléculaires, après extraction directe de l'ADN génomique total, des études comparatives basées sur la diversité du gène codant l'ARNr 16S, marqueur moléculaire universel du monde bactérien, ont permis de détecter la présence d'une communauté bactérienne complexe dans différentes matrices de roches. La détection moléculaire d'une microflore bactérienne dans les roches profondes du Trias, son caractère autochtone ou allochtone, notre incapacité à en cultiver les représentants ainsi que les perspectives d'études de tels écosystèmes extrêmes seront discutés.