Cinéma : dans l'univers de l'infiniment petit

Le Koicédon du 8 février est un lieu parfaitement naturel, non pollué, tranquille, et au milieu coule une rivière... ou plutôt un ruisseau aux couleurs étonnantes. Le ruisseau est recouvert d'une nappe huileuse, aussi nauséabonde que la couleur le laisse présager, mais parfaitement naturelle malgré son aspect peu réjouissant d'huile de vidange ! C'est un biofilm, aussi normalement à sa place qu'un champignon poussant dans les sous-bois ou un poisson bullant au fond de l'eau ! C'est quoi un biofilm ? En route pour une séance de cinéma d'exploration à travers ce film d'horreur ...

Le biofilm est un voile formé de composés tels que des protéines, des lipides (du "gras" qui donne cet aspect huileux) qui sont fabriqués et rejetés dans l'eau par des milliards de bactéries qui vivent là bien serrées, bien collées les unes aux autres, en "colonies" (c'est-à-dire vivant ensemble, accrochées les unes aux autres par un "gel" fabriqué en commun), juste sous la surface de l'eau, à peine agitée par un faible courant. 

La colonie se forme par adhésion des premières bactéries sous la surface de l'eau grâce à la sécrétion par ces organismes de protéines particulières, des sortes d' "ancres" qui permettent leur accrochage à l'interface eau / air. Alors ces bactéries se divisent et les nouvelles venues s'accrochent aux premières, ce qui agrandit la colonie jusqu'à former un film peu épais sous la surface de l'eau. Toutes ces bactéries agrégées entre elles constituent alors un "super-organisme" (on les voit ici sur ce cliché très grossi* du biofilm, sous forme de bâtonnets allongés de quelques microns de longs, c'est-à-dire à peine quelques millièmes de millimètres de long !). Le super-organisme s'épaissit au fur et à mesure que le nombre de bactéries augmente dans la colonie. Toutes ces bactéries sécrètent ("crachent" dans le milieu) des substances protéiques et lipidiques formant une matrice adhésive et protectrice (aspect irisé du film bactérien), la sorte de "mie de pain" entre les bâtonnets sur le cliché grossi du biofilm).

Ajoutons que viennent s'ajouter au super-organisme d'autres micro-organismes comme des algues, des champignons, des animaux microscopiques et nageurs... construisant par leurs liens physiques et leurs relations d'entraide (relations de symbiose = la vie ensemble) un véritable "micro-écosystème" sous la surface de l'eau. 

Dernière question, pourquoi ce biofilm s'est-il formé là, autour de ce ruisseau qui alimente le lac Chambon dans le Puy-de-Dôme, et pourquoi ne trouve-t-on pas des biofilms partout? La réponse est dans la couleur orangée qui borde le ruisseau ... Cette couleur qui teinte le ruisseau est due à des oxydes de fer rouge-orangé qui se déposent aux alentours de la source hydrothermale aux eaux acides et riches en éléments chimiques qui sourd à cet endroit. Les sources hydrothermales sont nombreuses dans la région, en raison de l'activité volcanique encore existante dans les sous-sols du Puy-de-Dôme. La présence d'éléments soufrés dans ces eaux explique aussi le dégagement d'odeurs rappelant celle de l'oeuf pourri... L'ensemble forme un environnement particulièrement favorable à la nutrition et au développement des colonies bactériennes. 

* le cliché du biofilm très grossi est présenté sur des panneaux explicatifs autour de ce lieu : Lac Chambon, Puy-de-Dôme.