Cette odeur de terre mouillée qui remonte quelques minutes avant l’averse, celle qu’on respire enfant à pleins poumons sur le pas de la porte, ne tombe pas du ciel. Elle monte du sol. elle jaillit de microscopiques bulles d’air piégées dans la terre, propulsées vers nos narines au moment exact où les premières gouttes s’écrasent sur un sol sec. L’eau de pluie, elle, n’a strictement aucune odeur. Le vrai responsable de cette signature olfactive si reconnaissable, c’est un cocktail de molécules fabriquées par des bactéries qui vivent sous nos pieds depuis des millions d’années.

Sommaire

1. Une molécule vieille comme la terre, fabriquée par des bactéries
2. Le mécanisme filmé au ralenti par le MIT
3. Pourquoi une pluie fine sent plus fort qu’un déluge

Une molécule vieille comme la terre, fabriquée par des bactéries

Le nom scientifique de cette odeur porte un mot forgé en 1964 : le pétrichor. Le terme a été créé par deux chercheurs australiens, Isabel Joy Bear et Richard Thomas, dans un article de la revue Nature, qui décrivaient l’odeur argileuse dégagée par les roches et les sols secs lorsqu’ils sont humidifiés. Mais derrière ce mot élégant se cache surtout une molécule bien précise, star discrète de la microbiologie du sol : la géosmine.

Cette molécule-vedette s’appelle la géosmine, littéralement « odeur de la terre ». Elle est produite par des bactéries du genre Streptomyces, des micro-organismes filamenteux appartenant à la grande famille des actinobactéries. Ces bactéries colonisent les premiers centimètres de pratiquement tous les sols de la planète, et on les retrouve sur tous les continents, y compris en Antarctique. Elles ne se contentent pas de parfumer nos jardins après l’orage : ce sont aussi elles, accessoirement, qui ont fourni à l’humanité une bonne partie de ses antibiotiques.

Ce qui rend cette histoire vraiment étonnante, c’est notre sensibilité au produit fini. L’être humain peut détecter la géosmine à des concentrations aussi faibles que 5 parties par billion, ce qui en fait l’un des composés les plus puissants connus sur le plan sensoriel. Pour donner une image : c’est un peu comme repérer une goutte d’encre diluée dans des dizaines de piscines olympiques. Aucune évolution n’invente un tel raffinement par hasard. Plusieurs biologistes pensent que ce nez ultra-fin pour la terre humide a longtemps aidé nos ancêtres à repérer l’eau et les sols fertiles, donc à survivre.

Le mécanisme filmé au ralenti par le MIT

Pendant des décennies, la composition chimique du pétrichor était connue sans qu’on comprenne comment elle parvenait jusqu’à notre nez. Jusqu’à ces dernières années, on ne savait pas exactement comment les substances pénètrent dans l’air. Ce n’est qu’en 2015 que des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology se sont chargés de cette tâche et ont étudié plus en détail la mécanique responsable de l’odeur de la pluie.

Le protocole était minutieux : les essais ont consisté en environ 600 expériences sur 28 types de surfaces différentes, incluant des matériaux artificiels et des échantillons de sols. Les résultats, capturés à l’aide de caméras ultra-rapides, ont révélé un ballet invisible à l’œil nu. Quand une goutte de pluie atterrit sur une surface poreuse, l’air des pores forme de petites bulles qui remontent à la surface et relâchent des aérosols. chaque impact de goutte agit comme une minuscule bombe à retardement chimique : l’air comprimé dans le sol s’échappe sous forme de bulle, qui éclate en surface et catapulte dans l’atmosphère un nuage de particules invisibles.

Ces aérosols ne transportent pas que du parfum. De tels aérosols emportent l’odeur ainsi que des bactéries et des virus depuis le sol, ce qui signifie qu’à chaque orage d’été, l’air qu’on respire charrie littéralement des fragments du sol lui-même, spores et micro-organismes compris. Un détail qui change le regard qu’on porte sur cette odeur soi-disant romantique : elle est aussi, biologiquement, un petit nuage de dispersion microbienne.

Pourquoi une pluie fine sent plus fort qu’un déluge

Voici le paradoxe qui surprend le plus : une petite pluie d’été sur un chemin poussiéreux embaume souvent davantage qu’un orage violent. La physique explique tout. Les gouttes de pluie qui tombent à un rythme plus lent tendent à émettre plus d’aérosols dans l’air, car ceux-ci sont moins lessivés et dilués par l’eau de ruissellement que durant une forte averse. Quand les gouttes frappent trop fort, elles écrasent tout sur leur passage au lieu de créer ces bulles délicates qui remontent tranquillement à la surface.

L’état du sol joue lui aussi un rôle déterminant. L’intensité du pétrichor dépend de la porosité et de l’humidité du sol : si le sol a de nombreuses cavités et qu’il est très sec, cela favorise une forte odeur de pluie. Un sol argileux compact, gorgé d’eau depuis des jours, ne produira presque rien. Un sentier sablonneux desséché par trois semaines de canicule, en revanche, va libérer un vrai feu d’artifice olfactif dès les premières gouttes.

Il y a enfin la question, longtemps restée sans réponse, de savoir pourquoi les bactéries fabriquent cette molécule. Une piste, publiée dans la revue Nature Microbiology et confirmée par des travaux récents sur le nématode Caenorhabditis elegans, penche pour une double fonction. Une étude a montré que les Streptomyces émettent la géosmine précisément pour attirer de petits arthropodes du sol, les collemboles, qui se nourrissent des bactéries et dispersent ensuite leurs spores. Mais des recherches plus récentes suggèrent aussi l’inverse : la géosmine agirait comme un signal d’alerte indiquant le caractère non comestible de microbes producteurs de toxines, altérant le comportement de prédation de certains nématodes. une même molécule pourrait servir à la fois d’appât pour disperser les spores et de panneau « attention, toxique » selon l’espèce qui la perçoit. La science n’a pas encore tranché entre ces deux rôles, parfois contradictoires en apparence.

Alors la prochaine fois qu’un orage approche et que cette odeur familière remonte du bitume ou du jardin, une pensée pour ces bactéries filamenteuses tapies sous nos pieds depuis la nuit des temps s’impose. Elles attendaient, en sommeil, la première goutte pour reprendre leur métabolisme et signer, une fois de plus, l’arrivée de la pluie.

Sources : omni-vision.fr | tunisienumerique.com