Les bactéries des aiguilles d'épicéa contribuent à la formation de nanoparticules d'or

Des chercheurs finlandais ont mis en lumière un exemple remarquable de synergie entre le règne végétal et la microbiologie, impliquant l'accumulation d'un métal précieux. Les scientifiques ont documenté que des bactéries, résidant au sein des aiguilles de l'Épicéa commun (Picea abies), jouent un rôle actif dans la genèse de nanoparticules d'or. Cette révélation, publiée dans la revue scientifique BMC Microbiology, modifie notre perception des liens complexes unissant les gisements souterrains, la flore et les microorganismes.

Une équipe d'experts, issue de l'Université d'Oulu et du Service géologique de Finlande, a mené une analyse rigoureuse. Ils ont collecté 138 échantillons d'aiguilles provenant de 23 épicéas situés à proximité immédiate de la mine de Kittilä, la plus grande exploitation aurifère d'Europe. Dans les prélèvements effectués sur quatre de ces arbres, des particules d'or microscopiques ont été identifiées, encapsulées dans des biofilms créés par les bactéries. L'analyse génétique (ADN) a révélé la prédominance de genres microbiens spécifiques, notamment Cutibacterium et Corynebacterium, au sein de ces échantillons « aurifères ».

Le mécanisme établi est fascinant. Les ions d'or solubles, lessivés des profondeurs et absorbés par les racines de l'arbre, sont ensuite acheminés vers la partie aérienne, atteignant finalement les aiguilles. Une fois là, l'action des bactéries endophytes provoque la précipitation de la substance dissoute, la transformant à nouveau en un état solide. Ce processus aboutit à la formation de nanostructures dont la taille est de l'ordre de quelques nanomètres. Il s'agit d'un processus de biominéralisation.

Bien que la quantité de cet « or » naturel ne présente aucune valeur commerciale, la compréhension de ce mécanisme ouvre des perspectives inédites pour la prospection géologique. Le phénomène de biominéralisation avait déjà été observé auparavant, par exemple, dans les feuilles des eucalyptus australiens. Cependant, c'est la première fois qu'un lien direct est établi avec une communauté microbienne permanente nichée à l'intérieur même de la plante. Cette découverte suggère que l'analyse de la flore pourrait devenir un outil précieux pour la géochimie exploratoire.

La maîtrise de ce processus naturel pourrait servir de catalyseur pour l'élaboration de méthodes de recherche de ressources précieuses plus respectueuses de l'environnement, proposant une approche plus harmonieuse de l'exploration du sous-sol terrestre. Parallèlement à cette avancée, l'humanité exploite depuis longtemps des processus apparentés à l'échelle industrielle. La technologie de biolixiviation (ou lixiviation bactérienne), qui repose sur la capacité des microorganismes à oxyder les sulfures, permet d'accélérer la libération de l'or contenu dans les minerais réfractaires. À titre d'exemple historique, la première installation pilote de traitement biohydrométallurgique fut lancée en URSS en 1974. Aujourd'hui, des technologies similaires sont employées, comme sur le gisement d'Olympiada, pour extraire le métal précieux emprisonné dans des enveloppes sulfurées.