Le biome endolithique (qui signifie dans la roche) est un biome situé sous la surface de la Terre. D’autres exemples de biomes incluent la savane, le désert et la jungle. Le biome endolithique se compose entièrement de microbes vivant dans de minuscules pores et fissures de roches, et s’étend jusqu’à au moins 3 km (9,600 XNUMX pieds) sous la surface. Le biome endolithique peut être considéré comme le biome le plus dur sur Terre, en raison d’une absence presque totale de lumière du soleil, d’oxygène et de la plupart des nutriments. Les microbes endolithiques ont été affectueusement appelés «insectes de l’enfer».
Le biome endolithique est le biome le plus récemment découvert. L’exploration sérieuse n’a commencé qu’au début des années 1990. Le lieu le plus populaire pour l’étude de ces microbes sont les mines d’or, dont certaines s’étendent jusqu’à trois kilomètres sous la surface. Les microbes trouvés sont soit des bactéries, soit des archées. Tous les microbes du biome endolithique sont extrêmophiles, ce qui signifie qu’ils prospèrent dans des conditions extrêmes de chaleur ou d’absence de nutriments.
Les microbes endolithiques sont des mangeurs de roches, ou lithotrophes. Ils consomment des traces de fer réduit,
potassium
, de l’ammoniac ou des composés soufrés. Ces composés réduits sont oxydés à l’aide d’oxygène, de nitrite ou de composés soufrés. Cela produit de l’énergie et des électrons libres, qui sont canalisés dans des cycles de respiration pour produire de l’ATP. Les microbes endolithiques obtiennent
carbone
pour leurs structures cellulaires soit en prélevant du carbone dans de minuscules quantités de
le dioxyde de carbone
entre les rochers, comme les plantes, ou en train de se briser et de consommer des matières organiques trouvées en quantités infimes, comme les animaux. On les appelle respectivement lithohétérotrophes et lithoautotrophes. Lorsqu’un microbe utilise un mélange des deux stratégies, on parle de mixotrophe.
Les microbes du biome endolithique se reproduisent très lentement, en raison de la rareté des nutriments. Une grande partie de l’énergie est également dépensée pour réparer les dommages causés par les rayons cosmiques. Des études préliminaires suggèrent que certaines espèces peuvent s’engager dans la division cellulaire aussi rarement qu’une fois tous les 100 ans. En revanche, certains microbes de surface se répliquent toutes les 30 minutes.
Les enquêteurs sur les biomes endolithiques rapportent que le principal facteur limitant de la pénétration des microbes sous terre est la température plutôt que la densité de la roche ou des facteurs chimiques. À en juger par les organismes hyperthermophiles (amateurs de super chaleur) tels que la souche 121 récemment découverte, capable de se reproduire à une température de 121 °C (250 °F), la température d’un autoclave, les organismes endolithiques peuvent exister jusqu’à 4.5 km (2.8 mi) sous la croûte continentale et 7.5 km (4.6 mi) sous le fond océanique. En raison du coût impliqué pour creuser si profondément, aucune enquête sérieuse sur la vie microbienne à de telles profondeurs n’a encore été réalisée. Mais les scientifiques soupçonnent que le biome endolithique peut représenter un pourcentage substantiel de la biomasse mondiale.
Parce que les conditions du biome endolithique ressemblent à celles que l’on pourrait trouver sur des planètes telles que Mars ou les lunes de Jupiter, des études du biome ont été financées par des agences telles que la NASA, qui s’intéressent à leurs implications pour la possibilité d’une vie extraterrestre.