« Je cherche les traces des bactéries qui vivaient il y a 3,8 milliards d’années »

Je cherche à retrouver l’activité des bactéries qui vivaient sur Terre au précambrien, entre -3,8 milliards et -550 millions d’années, avant que les premières plantes n’apparaissent. Je m’intéresse notamment au rôle de certains microbes dans la décomposition des roches. Comme les traces fossiles donnent peu d’indices, j’étudie des éléments chimiques, et plus particulièrement leurs isotopes. Par exemple, sur Terre, le carbone a deux isotopes stables : le carbone 13 (qui a 13 neutrons) et le carbone 12 (qui n’en a que 12). Dans notre atmosphère, le mélange est homogène. Mais lorsqu’une bactérie “respire”, elle va préférer le carbone 12. Donc on peut retrouver la signature d’une présence bactérienne en mesurant le rapport entre les deux isotopes dans la matière organique ou dans les minéraux emprisonnés par les sédiments. Pour mes recherches, j’analyse donc des échantillons de roches très anciennes, formées à partir de sédiments marins, où ces signatures sont très denses. Mais je travaille sur des éléments chimiques moins connus que le carbone : le germanium et le silicium, accessibles depuis quinze ans grâce à de nouveaux outils. Ce sont deux éléments proches, mais le premier est majoritaire dans l’eau marine des sources hydrothermales profondes, et le second dans les eaux de rivières, qui transportent les “résidus” de l’altération continentale. Je les recherche dans mes échantillons et dans les eaux contemporaines pour comprendre quels phénomènes contrôlent la composition isotopique de ces éléments. Et ainsi mieux saisir l’histoire de la Terre.