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Les plantes gelées sous un glacier pendant 400 ans peuvent revenir à la vie

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Une mousse ( Aulacomnium turgidum ), l'une des sept plantes congelées sous le glacier Teardrop il y a environ 400 ans, a été amenée à faire pousser de nouvelles tiges et pousses dans un laboratoire. Image reproduite avec l'aimable autorisation de Catherine La Farge

De 1550 à 1580, la période de refroidissement connue sous le nom de petit âge glaciaire a frappé l’île d’Ellesmere, dans l’extrême nord du Nunavut, au Canada. Lorsque les températures ont plongé, la majeure partie de l'île a été avalée par l'avancée des glaciers. La végétation qui recouvrait le terrain - principalement des mousses et des lichens - était ensevelie sous des dizaines de mètres de glace.

Ces dernières années, l'inverse s'est produit. En raison du changement climatique, les glaciers du monde entier se sont rapidement retirés et l'île d'Ellesmere n'a pas fait exception. Le glacier Teardrop de l'île a reculé de plus de 200 mètres, révélant de nombreux bouquets de végétation noircie et apparemment morte, tels que des mousses et des lichens gelés pendant des siècles.

Mais une partie de la végétation était en fait loin d'être morte. Une équipe de recherche de l’Université de l’Alberta, dirigée par Catherine La Farge, a étudié la région révélée par le retrait du glacier Teardrop et a constaté que certaines des plantes largement noircies, y compris plusieurs mousses, avaient de petites tiges vertes et des branches latérales poussant à partir ils connaissaient une croissance récente.

L'équipe a montré que ces plantes, trouvées juste à côté du bord du glacier en retrait, appartenaient à des espèces différentes de celles qui poussent sur le terrain environnant, indiquant qu'elles avaient vraiment été enterrées jusqu'à récemment. La datation au radiocarbone des parties noircies des plantes a confirmé qu'elles avaient entre 400 et 615 ans. Les résultats ont été publiés aujourd'hui dans les Actes de la National Academy of Sciences,

Mousses et lichens décolorés révélés par la fonte du glacier Teardrop. Image reproduite avec l'aimable autorisation de Catherine La Farge

Les chercheurs ont prélevé des échantillons sur certaines des plantes situées juste à côté du glacier, qu'ils ont découvert découvertes au cours des dernières années, ainsi que sur d'autres encore partiellement enfermées dans la glace. De retour au laboratoire, ils ont examiné de près les échantillons et ont constaté que de nouvelles pousses - tiges et pousses vertes - se développaient sur des plantes centenaires.

Une nouvelle pousse se développe sur un échantillon séculaire de Bartramia ithyphylla . LIA fait référence à la croissance du «petit âge glaciaire», qui s'est produite il y a plus de 400 ans. Image via PNAS / La Farge et. Al.

En outre, ils ont broyé 24 échantillons différents et les ont aspergés sur un sol enrichi en éléments nutritifs. En quelques mois, les plantes ont germé dans 11 boîtes de Pétri différentes, représentant sept des différentes plantes échantillonnées.

Trois types différents de plantes ressuscitées poussent en mélange dans une boîte de Pétri, à côté du détail d'une nouvelle pousse. Image via PNAS / La Farge et. Al.

Cette résurrection remarquable a été rendue possible par le fait que les plantes ont été conservées à des températures inférieures au point de congélation, permettant à au moins certaines de leurs cellules de survivre. En outre, elles appartiennent toutes à un groupe de plantes (appelées bryophytes) qui se développent de manière clonale, de sorte que chacune de leurs cellules puisse se reproduire et se différencier en une sorte de cellule constituant l’organisme (qualité appelée totipotence). En outre, une analyse microscopique des cellules des plantes apparemment mortes et noircies a montré que leur intégrité structurelle avait été bien préservée par la glace, qui dans certains cas laissait intactes les organites cellulaires et autres petites structures.

La découverte pourrait considérablement changer notre compréhension de la façon dont les écosystèmes se régénèrent après le retrait des glaciers - un sujet assez important, étant donné ce qui se passe actuellement sur de vastes étendues de l'Arctique compte tenu des tendances actuelles en matière de fonte. Si les glaciers servent de réservoirs d’espèces végétales susceptibles de se régénérer, cela signifie que les écosystèmes qui se développent dans le sillage des glaciers sont plus susceptibles de se composer de ces types de plantes d’origine que des espèces colonisatrices à croissance rapide nouvellement arrivées. supposé dominer de tels environnements.

Bien que la plupart des nouvelles écologiques rapportées par le changement climatique aient été uniformément déprimantes, ces plantes récemment ressuscitées, qui rejoignent maintenant une foule d'autres formes de vie capables de se régénérer après la dormance, montrent à quel point une vie peut être incroyablement durable et résiliente.

Les plantes gelées sous un glacier pendant 400 ans peuvent revenir à la vie