Les carottes étudiées retraçaient l’histoire sédimentaire des deux lacs sur les 10 000 dernières années, soit la période géologique appelée l’Holocène. Comment ? Les organismes d’un lac, quand ils meurent, tombent dans le fond, et forment une couche de sédiments, qui sera elle-même recouverte d’une nouvelle couche, et ainsi de suite au fur et à mesure des millénaires. Chacune de ces couches présente des particularités de composition en fonction de ce qui vivait dans le lac à une période donnée, vie directement liée à son écosystème et donc au climat. Ces résidus, empreintes de notre passé, sont des marqueurs paléolimnologiques (paléo, ancien ; limnologie, étude des eaux continentales ou intérieures). Après prélèvement d’une carotte, cette dernière est segmentée en couches datées ensuite au carbone 14. Il devient donc possible de dater l’évolution de la composition du lac.



Les carottes prélevées dans le cadre de cette étude ont été analysées par des chercheurs du British Antarctic Survey à Cambridge, de l’Université de Gand, et de l’ULg. Les chercheurs de l’ULg se sont focalisés sur une tentative de détection de preuves de l’ancienne présence de cyanobactéries. Comment ? En cherchant des ADN fossiles dont les séquences pouvaient être identifiées comme appartenant à des communautés de cyanobactéries. « Ce sont des études assez récentes, développe la chercheuse. Dans le cas présent, il s’agissait avant tout d’une étude de faisabilité pour déterminer si l’ADN fossile de cyanobactéries était intéressant à ajouter à la liste des outils classiquement utilisés pour étudier notre passé. Et les résultats sont encourageants, même s’il faut maintenant mesurer les facteurs qui pourraient venir biaiser nos résultats. »

Séquençage et autres méthodologies

Pour observer l’évolution des cyanobactéries sur les derniers milliers d’années, les chercheurs ont utilisé trois méthodologies. Premièrement, l’observation par microscopie optique. « Hormis pour les communautés récentes, cette technique était d’un mauvais rendement, puisque les cyanobactéries ne se fossilisent pas facilement sur le long terme, sauf dans certaines conditions. Mais, nous l’avons fait pour en avoir le cœur net. » En même temps, cette étude avait également un autre but (lire « L’intérêt d’une méthodologie multiple » ci-dessous).

Une seconde méthode était l’étude des pigments fossiles par Chromatographie Liquide à Haute Performance (CLHP ou HPLC pour l’acronyme anglais). « Les carottes de sédiments contiennent des pigments photosynthétiques qui diffèrent selon les communautés (mousses, diatomées, cyanobactéries…). La méthode HPLC va permettre l’extraction et la séparation de ces pigments. Il suffit ensuite de les comparer à des pigments de référence (caroténoïdes, chlorophylles…) pour pouvoir les rattacher aux communautés les synthétisant. »