Dans un paysage aussi familier, vous pourriez penser que la biodiversité est parfaitement connue. Détrompez-vous. Même là, il y a encore des découvertes à faire, à condition de plonger dans un monde invisible. Mais pas besoin d'aller au bout du monde, cela s'est produit récemment dans le Marais poitevin, une vaste zone humide dont les eaux, comme toutes les eaux, sont peuplées d'une population méconnue : les diatomées. Des algues microscopiques invisibles à l'œil nu, mais indispensables à la vie. Et dans le lot, il y a une nouvelle venue. Navicula subphyllepta, c'est celle-là. Elle a récemment été découverte par Léa Contamine doctorante au labo Geolab de l'université de Clermont-Ferrand, qui est ici avec son collègue Charles Lemarchand. Vont-ils découvrir de nouvelles espèces, cette fois encore ?
— Cette fameuse diatomée que tu as découverte, est-ce qu'on va la trouver aujourd'hui ?
—J'espère. Normalement, on devrait la voir. Je la trouve généralement dans les plus grandes quantités au printemps. L'an dernier, en tout cas, c'était ça, donc espère que cette année, ce soit la même chose. Je veux bien, si tu y arrives, je ne sais pas si tu y as accès, que tu remplisses ça en entier. Voilà, hop.
— Ça vous est jamais arrivé de tomber dans l'eau ?
— Oh, si ! Si si, et je me suis... je suis restée envasée parce qu'il y a beaucoup de vase. Donc je suis déjà restée coincée.
Les diatomées sont très répandues dans toutes les rivières, les océans et zones humides. Elles mesurent quelques millèmes de millimètre et forment le premier maillon de la chaîne alimentaire puisqu'elles sont mangées par le zooplancton, les larves de poisson, et ainsi de suite. Bref, sans elles, il n'y aurait tout simplement pas de vie.
— Et elles sont responsables, au total, uniquement les diatomées, de 25 % à peu près de l'oxygène qu'on respire.
— S'il n'y avait pas les diatomées, on n'existerait pas non plus, nous les humains.
— Oui, c'est pour ça, elles sont arrivées avant nous !
— Elles absorbent de l'énergie solaire et recrachent de l'oxygène. C'est ça, hein ?
— C'est ça. Et elles captent aussi, en faisant ça, elles captent du dioxyde de carbone. Autrement dit, les diatomées permettent aussi de lutter contre l'effet de serre.
— Ce sont des lames de verre toutes simples qu'on raye, et les rayures permettent de... permettent que le biofilm se dépose plus facilement. Donc ensuite, on vient avec notre petite raclette et on racle pour récupérer le biofilm qu'il y a dessus. Il y a tellement d'espèces de diatomées que même les scientifiques n'en connaissent pas le nombre exact. Il y aurait près de 20 000 espèces décrites, et sans doute dix fois plus à découvrir encore. Elles sont soit circulaires, soit allongées. Elles ont toutes la particularité d'être protégées par une enveloppe de silice, une substance minérale qui les pare d'une sorte de squelette aux formes très variées.
— C'est là qu'on a trouvé la nouvelle espèce qui a été décrite et dont l'article a été publié au mois de décembre. Donc normalement, il y en a partout, là. En plus des diatomées, on fait des mesures de physico-chimie. Donc on remplit des flacons pour les emmener après au labo. Comme ça, ça nous permet de bien caractériser le milieu, de savoir à peu près comment ça fonctionne, tout simplement, ce qu'il se passe dans l'eau, la qualité de l'eau, et si les diatomées reflètent bien ce qu'on a, pour croiser les deux. Voilà, la physico-chimie et les diatomées.
— Comment s'est passée cette découverte de cette diatomée particulière, est-ce que c'est un hasard ou est-ce que c'était voulu ?
— C'est un hasard. Nous, on est venu chercher les diatomées de façon générale, et savoir quelles diatomées il y avait dans ces canaux pour voir les potentielles différences qu'on pouvait avoir. Et un jour, on est tombé sur une diatomée, on l'a cherchée dans tous nos bouquins et on ne l'a pas trouvée. On en a déduit que c'était une espèce qui n'avait pas été décrite. Et forcément, c'est un vrai travail d'enquête, parce qu'on passe quand même un moment la tête dans les livres, sur Internet, pour essayer de trouver si l'espèce n'existe pas déjà. Quand on se rend compte que non, qu'on est sûr que c'est une nouvelle espèce, qu'on va publier un papier, c'est super, et on se rend compte que c'est le premier mais pas le dernier, et que des espèces qu'on ne trouve pas dans les livres, en fait, on en a pas mal. Oui.
— Et chlorophylle a : 13,98.
— C'est bon.
— Et pourquoi vous avez eu l'idée de vous intéresser aux diatomées ? D'où ça vient ? Ce n'est pas banal.
— J'ai fait un Master en écologie aquatique, en fonctionnement et restauration des milieux aquatiques, j'ai rencontré une de mes directrices de thèse qui travaillait sur les diatomées. J'ai trouvé ça génial, la façon dont elle l'abordait, aussi, c'était super intéressant. J'ai trouvé ça très beau. Ça peut nous indiquer si l'eau est polluée, s'il y a des pesticides, ce genre de choses. Ça nous indique aussi si l'eau est très riche, en nutriments, par exemple. Ça peut être lié notamment à des fertilisants qui peuvent être utilisés dans les champs et qui se retrouvent dans les canaux et dans l'eau. Là, vous voyez, c'est la pêche de la journée, toutes les bouteilles qu'on a remplies sur nos neuf points d'échantillonnage à travers tout le Marais poitevin, voilà. Eh ben, on remballe. Les diatomées intéressent toutes les personnes qui cherchent à comprendre comment le milieu aquatique interagit avec l'environnement : biologistes, conservateurs de réserves naturelles.
— Là, on a 55 centimètres. Parmi eux, il y a Olivier Gore, du Parc naturel régional du Marais poitevin, où il est spécialiste des écosystèmes.
— On mesure tout un tas de paramètres environnementaux. Que ce soit la qualité de l'eau, le paysage, l'ombrage. Ce qu'on va mesurer dans l'eau, on va faire le lien ensuite avec les diatomées, ce sont les ions, la salinité, le pH. Des paramètres assez classiques. On va aussi mesurer les micropolluants, qui peuvent être des traces de pollution industrielle ou d'activité humaine, Là, on a 40 centimètres d'eau. Et 45 centimètres de vase. Et là, je viens de mesurer la hauteur d'eau et la hauteur de vase à l'endroit où a été trouvée la diatomée, la nouvelle diatomée qui a été décrite. C'est très vaste, à perte de vue, on a des champs cultivés, il reste quelques prairies. Ce canal fait partie d'un réseau de 8 000 kilomètres de canaux qui parcourent toute la zone humide. Et tous ces canaux fourmillent de diatomées, dont certaines sont peut-être encore inconnues des scientifiques. Léa doit maintenant identifier sa pêche du jour.
— On voit des trucs. C'est cool.
— Comment savoir s'il s'agit d'une nouvelle espèce ?
— On compte le nombre de stries et c'est comme ça qu'on arrive à déterminer quelle espèce c'est. Sa carte d'identité, c'est vraiment son squelette. C'est ce qui permet de l'identifier.
— C'est comme une enquête policière.
— On ne cherche pas le coupable, on cherche qui est qui. C'est assez fou pour ça, d'être un peu explorateur, d'aller dans des milieux qui ne sont pas si éloignés de chez nous, et de trouver des espèces nouvelles, c'est vrai que c'est gratifiant. Une fois qu'on a trouvé une diatomée sur le microscope, on regarde dans les livres. Là, il y en a une, effectivement, qui pourrait ressembler. On va page 400, comme il nous est indiqué pour Navicula phyllepta. Et ici, la nôtre ne rentre pas. Notre diatomée qu'on avait dans l'échantillon était plus petite que ça. Ce n'est pas elle, donc on continue de chercher.
Et en continuant de chercher, Léa espère encore trouver bien d'autres diatomées. En 1872, le grand Charles Darwin écrivait : « Il y a peu d'objets aussi beaux que les boîtes de silice des diatomées. Ont-elles été créées pour être examinées et admirées par les microscopes les plus performants ? » Et en plus, Darwin n'imaginait sans doute pas que 150 ans après lui, les chercheurs continueraient de se passionner pour ces microalgues à qui toutes les beautés visibles doivent la vie.