Dans le cadre de récents travaux, des chercheurs finlandais ont établi pour la première fois un lien entre la présence de nanoparticules d’or dans les aiguilles de certains conifères et des bactéries. L’utilité de ces recherches n’est pas anodine puisqu’il est éventuellement question de trouver un moyen d’assainir les eaux contaminées par l’industrie minière.
Un processus encore assez méconnu
Tout d’abord, il incombe de donner quelques précisions à propos de la biominéralisation. Il s’agit du processus via lequel des organismes vivants fabriquent des structures minérales en contrôlant la précipitation (formation d’un solide insoluble) d’ions minéraux dissous. La biominéralisation donne donc des matériaux composites uniques aux propriétés spécifiques, jouant souvent un rôle important dans les cycles géochimiques. Cependant, ce processus reste encore assez mal compris et fait assez régulièrement l’objet de recherches scientifiques.
A l’Université d’Oulu (Finlande), une équipe a mené des travaux mettant en scène des conifères de type épicéa, des nanoparticules d’or et des bactéries, comme en témoigne leur publication dans la revue Environmental Microbiome en aout 2025. Les auteurs ont prélevé 138 échantillons d’aiguilles sur 23 épicéas communs (Picea abies) se trouvant près d’un gisement de la mine d’or de Kittilä, en Laponie finlandaise. Or, des nanoparticules d’or à l’échelle nano – de l’ordre du millionième de millimètre – ont été découvertes à l’intérieur de quatre échantillons.
« Au total, quatre épicéas, représentant 17,4 % de la population échantillonnée, contenaient des nanoparticules d’or. Ces nanoparticules étaient entourées de cellules microbiennes encapsulées dans une matrice de biofilm. La richesse bactérienne était plus faible chez les arbres présentant des concentrations élevées en or, tandis que la diversité bactérienne et la composition des communautés dans les aiguilles d’épicéa ne différaient pas entre les arbres avec et sans nanoparticules d’or. », peut-on lire dans l’étude.
Crédit : Crédits : Lehosmaa et al., Environmental Microbiome., 2025Microscopie électronique à balayage (MEB) des nanoparticules d’or dans les tissus d’aiguilles d’épicéa commun colonisés par des bactéries.Un potentiel intérêt dans la dépollution des eaux
Il s’avère que les nanoparticules d’or découvertes étaient en quelque sorte emballées dans des biofilms d’origine bactérienne. Plus précisément, ces biofilms provienent de bactéries capables de sécréter des substances protectrices. Grâce au séquençage ADN de ces biofilms, les scientifiques ont découvert que les bactéries des genres Cutibacterium et Corynebacterium étaient plus présentes dans les aiguilles renfermant des particules d’or. Ceci laisse donc penser que ces bactéries spécifiques à l’épicéa contribuent à la transformation de l’or soluble en particules solides et ce, à l’intérieur même des aiguilles.
Rappelons au passage que dans la nature, les gisements miniers libèrent des ions métalliques via l’oxydation mais également, l’activité bactérienne. Par la suite, ces ions migrent vers la surface. Comme l’indiquent les auteurs de l’étude, l’or est présent dans le sol sous forme liquide et soluble et lors de son transport par l’eau, celui-ci pénètre dans les aiguilles des arbres. En bout de chaine, les microbes se trouvant dans les arbres sont susceptibles de « précipiter » l’or soluble en particules solides.
Enfin, il est nécessaire de souligner que ces fameuses nanoparticules d’or sont évidemment trop petites pour être collectées à des fins commerciales. Autrement dit, l’utilité de ces travaux est ailleurs. Pour les scientifiques, leurs découvertes pourraient s’avérer très importantes dans le domaine de la dépollution des eaux. Ainsi, ces derniers explorent actuellement la façon dont les bactéries vivent dans des mousses aquatiques, afin d’évaluer leur potentiel dans l’élimination des métaux présents dans l’eau suite aux rejets de l’industrie minière.