Steven Allison: Earth's original inhabitants -- and their role in combating climate change | TED

Transcriber:

Traducteur: Cécilia Canal Relecteur: Claire Ghyselen

Microbes are everywhere.

Les microbes sont partout.

They live in the air, the ocean,

Ils vivent dans l’air, dans l’océan,

the soil and on our bodies, lots of them.

dans le sol et sur notre corps, en grande quantité.

But before you reach for the hand sanitizer,

Mais avant d’aller vous désinfecter les mains,

take a look at these beautiful bacterial mats

regardez ces magnifiques tapis microbiens

in Yellowstone's Grand Prismatic Spring.

du Grand Prismatic Spring à Yellowstone.

They’re absolutely amazing

Ils sont absolument extraordinaires

because they’ve somehow figured out how to grow happily

car ils ont trouvé comment se développer tranquillement

at near boiling temperatures.

à des températures proches de l’ébullition.

Ever since life on Earth began, probably in a place like this,

Depuis les débuts de la vie sur Terre, peut-être dans un endroit comme celui-ci,

microbes have kept planetary chemical cycles in balance.

les microbes ont préservé l’équilibre des cycles chimiques de la planète.

Today, humans are altering that balance and changing the climate

Aujourd’hui, les humains modifient cet équilibre et changent le climat

by emitting greenhouse gases into the atmosphere.

en émettant des gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

But microbes might be able to help us with our climate problem.

Mais les microbes pourraient nous aider à régler le problème du climat.

After all, microbes are Earth's original and most adaptable inhabitants.

Après tout, ils sont les premiers habitants de la Terre

et les plus à même de s’adapter.

Now, I know that not everyone is so enamored with microbes.

Je sais que tout le monde n’est pas aussi passionné par les microbes que moi.

My biology students tell me that they usually think of "pathogen"

Mes étudiants en biologie me disent qu’ils pensent à « pathogène »

when they hear the word "microbe"

quand ils entendent le mot « microbe »

and I know we're in the middle of a global viral pandemic.

et je sais que nous sommes en pleine pandémie.

But you should keep in mind that far less than one percent of microbial diversity

Mais n’oubliez pas que c’est bien moins d’un pour cent de la diversité microbienne

is actually pathogenic to humans.

qui est réellement pathogène pour l’homme.

In fact, most of the microbes we encounter are beneficial.

En fait, la plupart des microbes que nous rencontrons sont bénéfiques.

There are trillions of bacteria, fungi and viruses

Il y a des milliards de bactéries, champignons et virus

living in and on us right now,

qui vivent sur nous et en nous en ce moment,

more of them than human cells in the body.

il y en a plus que de cellules humaines dans le corps.

They help us digest our food, protect us from disease

Ils nous aident à digérer la nourriture, nous protègent des maladies

and maybe even choose our mates.

et choisissent peut-être même nos partenaires.

Microbiologists call this assemblage of tiny interlopers the human microbiome.

Les microbiologistes appellent ce groupe de minuscules intrus le microbiome humain.

We now know that there are microbiomes in basically every environment.

Nous savons maintenant qu’il y a des microbiomes dans chaque environnement.

In the same way that they help our human bodies stay healthy,

De la même façon qu’ils nous aident à rester en bonne santé,

microbiomes in water, soil and air are critical for planetary health.

les microbiomes de l’eau, l’air et du sol sont essentiels à la santé de la planète.

For example, cyanobacteria in the ocean carry out photosynthesis

Par exemple, les cyanobactéries de l’océan réalisent la photosynthèse

and provide a large fraction of the planet's breathable oxygen.

et fournissent une grande partie de l’oxygène respirable de la planète.

Even though they're tiny,

Même s’ils sont minuscules,

their green color can be seen from outer space with satellites.

leur couleur verte se voit depuis l’espace grâce aux satellites.

They may be harder to see,

Même s’il est plus dur à voir,

but microbiomes in the soil are just as important

le microbiome du sol est tout aussi important

as the human or ocean microbiome.

que le microbiome humain ou océanique.

I think about soil as a skin for the planet

J’imagine le sol comme une peau pour la planète,

that provides nutrients to sustain crops and other plants.

apportant les nutriments qui nourrissent les cultures et végétaux.

As an ecologist and climate scientist,

En tant qu’écologiste et climatologue,

I've been studying the microbes that live in soil for 20 years now.

cela fait maintenant 20 ans que j’étudie les microbes de la terre.

Just like we've seen with the human microbiome,

Comme nous l’avons vu avec le microbiome humain,

cutting-edge techniques in molecular biology,

des techniques de pointe en biologie moléculaire,

especially DNA sequencing,

en particulier le séquençage de l’ADN,

show that soil microbiomes are extremely diverse

montrent que les microbiomes du sol sont très diversifiés

in their genes and life cycles.

dans leurs gênes et leurs cycles de vie.

Scientists are starting to figure out how we can harness

Les scientifiques commencent à comprendre comment exploiter

the diversity of these often invisible organisms

la diversité de ces organismes souvent invisibles

to solve global problems like climate change and food insecurity.

pour résoudre des problèmes comme le changement climatique

et la précarité alimentaire.

Take agricultural crops, for example.

Prenez les cultures agricoles, par exemple.

With climate change causing more frequent heat waves and droughts,

Le changement climatique créant plus de vagues de chaleur et de sécheresses,

crop plants may become stressed,

les cultures peuvent être stressées,

reducing yields and threatening food security.

ce qui réduit les récoltes et menace la sécurité alimentaire.

But microbes can help.

Mais les microbes peuvent aider.

There are symbiotic fungi called mycorrhiza

Il y a des champignons symbiotiques, dits mycorhiziens,

that grow out from plant roots and into the soil

qui se développent autour des racines des plantes et dans la terre,

where they collect water and nutrients.

où ils absorbent de l’eau et des nutriments.

Then the plant and its symbiotic fungus make a trade.

Puis la plante et son champignon symbiote font un échange.

The fungus sends water and nutrients into the plant roots

Le champignon envoie eau et nutriments dans les racines de la plante

and the plant pays back the fungus with sugars from photosynthesis.

et celle-ci répond en lui envoyant le glucose de la photosynthèse.

To reduce stress on plants from climate change,

Pour réduire le stress des plantes, dû au climat,

farmers can inoculate the soil with these beneficial fungi.

les agriculteurs introduisent dans le sol ces champignons bénéfiques.

Land managers are also starting to use the same approach

Des gestionnaires de terres commencent à utiliser cette approche

to help native plants recolonize degraded soil

pour aider les plantes locales à recoloniser les sols dégradés

during habitat restoration.

lors de réhabilitations de milieux.

So the next time you support an environmental cause,

La prochaine fois que vous soutiendrez une cause environnementale,

maybe through a nonprofit donation or volunteer work,

peut-être par un don à une association ou du travail bénévole,

remember, soil microbes need conservation too.

n’oubliez pas que les microbes du sol ont aussi besoin d’être préservés.

The planet also relies on soil microbiomes for other essential services.

La planète dépend aussi d’eux pour d’autres services essentiels.

Have you ever thought about what happens to living things

Avez-vous déjà pensé à ce qui arrive aux organismes vivants,

like these leaves, mosses and mushrooms when they die?

comme ces feuilles, mousses et champignons, quand ils meurent ?

I'm not talking about an existential crisis.

Je ne parle pas d’une crise existentielle.

I'm talking about microbial decomposition.

Je parle de décomposition microbienne.

Think about it like a type of biological recycling

Pensez-y comme d’une sorte de recyclage biologique

practiced by very diligent microbes.

effectué par des microbes très assidus.

They take dead bodies and turn them into useful nutrients.

Ils transforment les corps morts en nutriments précieux.

Without this essential service,

Sans ce service essentiel,

life on Earth would grind to a halt

la vie sur Terre serait paralysée

because dead stuff would pile up,

car les choses mortes s’accumuleraient,

depriving the next generation of life forms of the raw materials

privant les formes de vie à venir

de la matière première nécessaire à leur croissance.

needed for growth.

Hundreds of researchers funded by the US Department of Energy

Plusieurs chercheurs, financés par le Ministère de l’énergie des États-Unis,

are even trying to figure out how to co-opt microbial decomposition

essayent même de trouver comment utiliser la décomposition microbienne

pour produire des biocarburants durables,

to produce sustainable biofuels

from wood, grasses and other plant materials.

à partir de bois, d’herbes, et d’autres matières végétales.

Les carburants issus de plantes et de microbes

Fuels derived from plants and microbes are part of the climate solution

participent à la solution pour le climat

because they don't rely on fossil carbon sources

car ils ne dépendent pas des hydrocarbures fossiles,

like coal and oil.

comme le charbon et le pétrole.

At the same time, ecologists like me are very concerned

En même temps, les écologistes comme moi sont très inquiets

about how climate change might affect microbial recycling in the environment.

de la façon dont le changement climatique pourrait affecter le recyclage microbien.

A warming climate might speed up the process

Un climat qui se réchauffe pourrait accélérer ce processus

and release more greenhouse gases into the atmosphere.

et libérer plus de gaz à effet de serre dans l’atmosphère.

A drier climate might slow down the microbes

Un climat plus sec pourrait ralentir les microbes

and leave plants starved for essential nutrients.

et priver les plantes de leurs nutriments essentiels.

Fortunately, there is reason for hope.

Heureusement, il y a des raisons d’espérer.

Microbes are super adaptable because they can evolve very quickly.

Les microbes ont une grande capacité d’adaptation

car ils évoluent très rapidement.

For example, you may have heard of pathogenic bacteria like staph

Vous connaissez peut-être les bactéries pathogènes comme le staphylocoque,

evolving antibiotic resistance.

qui modifie la résistance aux antibiotiques.

Of course, that's bad for us.

Bien sûr, elles nous sont nocives.

But the same evolutionary process

Mais le même processus évolutif

could also help microbes adapt to climate change, which is good.

pourrait aussi aider les microbes à s’adapter au dérèglement,

ce qui est une bonne chose.

After all, microbes evolved long ago

Après tout, ils ont évolué il y a longtemps

to survive extreme conditions like the hot springs of Yellowstone.

pour survivre aux conditions extrêmes comme les sources chaudes de Yellowstone.

Just like our human cells, each microbial cell contains a genome.

Comme nos cellules, chaque cellule microbienne contient un génome.

And just like our genomes,

Et comme nos génomes,

microbial genomes contain genes or DNA sequences

les génomes microbiens contiennent des gênes ou des séquences d’ADN

with instructions for growth and survival.

avec des consignes pour la croissance et la survie.

My colleagues and I have identified genes

Nous avons identifié des gènes

that allow bacteria and fungi to survive drought

qui permettent aux bactéries et champignons de survivre à la sécheresse

and decompose dead plant material.

et de décomposer de la matière végétale morte.

We're currently doing experiments to see how fast these genes evolve

Nous faisons des expériences pour voir à quelle vitesse ces gènes évoluent

and what kinds of genetic changes

et quels genres de changements génétiques

make bacteria and fungi more resistant to drought.

rendent les bactéries et champignons plus résistants à la sécheresse.

Some of our prior research shows that microbes have the potential

Nos recherches précédentes montrent que les microbes sont susceptibles

to deal with climate change.

de faire face au changement climatique.

Les microbiomes et les services qu’ils apportent,

Microbiomes and the services they provide could cope not just by evolving,

s’en sortiraient grâce à l’évolution,

mais également à la réaffectation des espèces dominantes de microbes.

but also by shifting around the dominant species of microbes.

Microbiomes are so diverse

Les microbiomes sont si variés

that even if some of the species die out with climate change,

que même si certaines espèces mourraient à cause du climat,

others might survive and take their place, allowing nature's recycling to continue.

d’autres pourraient survivre et les remplacer,

perpétuant le recyclage de la nature.

Pour analyser cette idée,

To test this idea, my colleagues and I designed special cages

nous avons spécialement conçu des cages pour contenir des microbiomes

to contain microbiomes

from different habitats in Southern California.

venant de différents milieux de Californie du Sud.

We sampled microbiomes from places

Nous avons prélevé les microbiomes

ranging from forested mountaintops

d’endroits allant des sommets boisés aux déserts arides.

to hot deserts.

Each cage contained a microbiome from one of these places

Chaque cage contenait un microbiome de l’un de ces endroits

along with sterilized dead grass for the microbes to use as a food source.

ainsi que de l’herbe morte stérilisée comme source nutritive pour les microbes.

We then put the cages back into the different habitats

Nous avons ensuite remis les cages dans les différents milieux

so that the microbiomes experienced pretty dramatic changes in climate.

pour que les microbiomes subissent un changement de climat radical.

We expected that the microbes from the cooler places

Nous nous attendions à ce que les microbes des lieux froids

would die out when we moved them to the warm places like the hot desert,

meurent en étant déplacés dans les endroits chauds comme le désert,

and that they would lose their ability

et qu’ils perdent leur capacité

to consume and recycle the nutrients in the dead grass material.

à consommer et recycler les nutriments de l’herbe morte.

But when we looked at the results,

Mais quand nous avons vu les résultats, j’ai été très choqué.

I was really shocked.

The microbiomes were almost unfazed by this massive climate difference.

Les microbiomes n’ont pas semblé perturbés par cet énorme différence de climat.

Il y a eu quelques changements des espèces dominantes,

There were some changes in the dominant species,

but mountaintop microbes decomposed dead grass just as well

mais les microbes des montagnes décomposaient aussi bien l’herbe morte

as desert microbiomes in the hot, dry climate.

que les microbiomes du désert dans le climat chaud et sec.

This result tells us the microbiomes have the ability to evolve

Ces résultats nous apprennent que les microbiomes peuvent évoluer

and shift to deal with really dramatic climate changes.

et changer pour gérer des dérèglements climatiques importants.

Another way that soil microbiomes can be part of the climate change solution

Une autre façon d’inclure les microbiomes dans la solution pour le climat

is by building healthy soil.

est de produire des terres saines.

Many soil bacteria and fungi ooze out sticky chemicals

Plusieurs bactéries et champignons exsudent des substances collantes

to glue themselves onto soil surfaces.

pour adhérer à la surface du sol.

The glue and the microbes

La colle et les microbes

form these biofilms that hold soil particles together.

forment ces biofilms qui maintiennent ensemble les particules du sol.

Cela permet aux sols de résister à l’érosion

This helps the soil resist erosion

and hold more water that's available for plants.

et de pouvoir contenir plus d’eau pour les végétaux.

Microbes and their biofilms also play a big role in soil carbon sequestration.

Les microbes et leurs biofilms sont aussi très importants

pour séquestrer le carbone dans les sols.

Plusieurs formes de carbone issus des plantes, comme le glucose,

Many forms of carbon from plants, like sugars, don't last long in the soil

ne tiennent pas longtemps dans le sol

because they're food for many organisms, including the microbes.

car ils nourrissent de nombreux organismes, dont les microbes.

But microbodies and biofilms are made up of complex chemicals.

Mais les microorganismes et les biofilms sont faits d’éléments chimiques complexes.

For example, many microbes build cell walls for protection,

Par exemple, de nombreux microbes créent des parois cellulaires pour se protéger,

so the wall material has to be resistant to biochemical attack.

donc la matière de la paroi doit pouvoir résister aux attaques biochimiques.

When the microbes die, their corpses, especially those cell walls,

Quand les microbes meurent, leurs corps, et surtout leurs parois cellulaires,

can stick around for a really long time, maybe even thousands of years.

peuvent subsister très longtemps, peut-être pendant des milliers d’années.

In this way, soil acts a lot like a bank vault for carbon.

Ainsi, le sol agit comme un coffre fort pour le carbone.

More carbon in the bank means healthier soil

plus il y a de carbone dans le coffre, plus le sol est sain

and less greenhouse gas buildup in the atmosphere.

et moins de gaz à effet de serre s’accumule dans l’atmosphère.

Microbes are sort of like the Federal Reserve.

Les microbes sont comme la Banque centrale.

They can take cash off the street in the form of these plant sugars

Ils récupèrent l’argent, sous la forme de glucose issu des plantes,

and lock it away in a chemical vault for long-term storage.

et ils l’enferment dans un coffre chimique pour un stockage à long terme.

With the science of climate change becoming more and more obvious every day,

Les données sur le changement climatique étant plus évidentes chaque jour,

we need to figure out how to adapt, for sure.

nous devons assurément trouver comment nous adapter.

Some scary outcomes, like emerging microbial diseases,

Des conséquences effrayantes, comme l’émergence de maladies microbiennes,

are definitely something we need to plan for.

sont des choses auxquelles nous devons nous préparer.

But microbes can be a part of the climate solution

Les microbes peuvent aider à résoudre le problème climatique

if we figure out how to leverage all that microbiome diversity.

si nous trouvons comment exploiter toute la diversité du microbiome.

To be honest, though, making sense out of complex microbiomes

Mais pour être honnête, réussir à comprendre des microbiomes complexes

is still a big scientific challenge.

reste un grand défi scientifique.

Their complexity is both a blessing and a curse.

Leur complexité est à la fois une aubaine et un fléau.

We're only beginning to understand

Nous commençons seulement à comprendre

all the strange and wonderful microbial lifestyles

les modes de vie des microbes, étranges et merveilleux,

that have been evolving since the origins of life on Earth.

qui évoluent depuis les origines de la vie sur Terre.

This digital artwork called "Microbes Reimagined"

Cette illustration numérique appelée « Les Microbes réimaginés »

does a great job of capturing that sense of mystery.

réussit très bien à capturer cette sensation de mystère.

But one thing we do know for sure is that microbes are not just pathogens.

Mais nous savons avec certitude que les microbes ne sont pas que pathogènes.

Our lives literally depend on them.

Nos vies dépendent littéralement d’eux.

So next time you take a breath outside,

La prochaine fois que vous irez prendre l’air,

imagine all those oxygen-spewing cyanobacteria

imaginez toutes ces cyanobactéries cracheuses d’oxygène

floating around in the ocean,

qui vaguent dans les océans,

and when the time comes

et quand le moment viendra

and you draw in that last and final breath,

de rendre votre dernier souffle,

take comfort in knowing that soil microbes will be there

rassurez-vous en sachant que les microbes du sol seront là

to turn your body into useful nutrients.

pour transformer votre corps en nutriments utiles.

Even as we enjoy these benefits of microbiomes,

Alors même que nous profitons des bénéfices des microbiomes,

climate change remains a potentially existential threat to our well-being.

le changement climatique reste une menace existentielle à notre bien-être.

But dangerous climate change is not inevitable, at least not yet.

Mais un dangereux changement n’est pas inévitable,

en tout cas pour le moment.

Avec les bonnes recherches de pointe,

With the right cutting-edge research,

les microbiomes pourraient jouer un rôle important

diverse microbiomes could become a big part of the solution

dans la résolution du problème climatique.

to our climate problem.

Thank you.

Merci.