L’EPCC Terre de Louis Pasteur, établissement public qui valorise les maisons du savant de Dole et d’Arbois a pour autre mission de diffuser la recherche en cours. L’établissement a signé un partenariat avec le projet HARMI porté par les Universités de Bourgogne Franche-Comté ayant pour objectif de mieux comprendre les microbes et leurs interactions avec d’autres organismes vivants afin de mieux les utiliser pour faire face aux problématiques mondiales actuelles. Dans ce cadre, des rencontres sont régulièrement organisées entre les médiateurs et les chercheurs afin de faire connaître leur travail au grand public. Les échanges lors de ces rencontres nourrissent le discours des médiateurs lors des visites guidées des Maisons de Louis Pasteur, permettent la mise en place de nouveaux ateliers scientifiques, et donnent lieu à des publications ou des expositions.

Cette journée de rencontres chercheurs-médiateurs est un volet du programme scientifique et culturel soutenu par la Région Bourgogne Franche-Comté

Le 5 novembre 2025, l’ensemble des médiateurs de l’EPCC s’est rendu à l’Université Bourgogne Europe à Dijon pour rencontrer trois chercheurs. La rencontre a été organisée par Dounia Saleh, gestionnaire scientifique au sein d’HARMI. Elle a ciblé les laboratoires de biogéosciences, constitués de cinq équipes de chercheurs en climatologie, géologie, environnement, écologie, paléontologie. L’unité mixte de recherche de Biogéosciences est portée par le Centre national de la recherche scientifique (CNRS), l’Université Bourgogne Franche-Comté via l’université Bourgogne et l’École pratique des hautes études (EPHE).

La géologue Irina Bundeleva a montré comment les communautés bactériennes présentes dans les lacs participent à la formation de carbonates et notamment des calcaires. Cette bio minéralisation permet de mieux comprendre l’Histoire de la terre et l’évolution de son climat. La connaissance des bactéries qui accélèrent le prégage du CO2 ouvre des perspectives pour lutter contre le dérèglement climatique.

En vous baignant dans une rivière, vous avez déjà peut-être dérapé sur une pierre visqueuse ? Cette pellicule est vivante : il s’agit d’un biofilm constitué par les communautés microbiennes pour se protéger des UV et des virus. Certaines bactéries, comme les bactéries chlorophylles, réalisent une photosynthèse : elles piègent le gaz carbonique (CO2) dans la journée pour produire de l’oxygène. Ce faisant, les bactéries augmentent le PH de l’eau. Or, les carbonates sont très sensibles au PH (s’il est trop bas, les carbonates se dissolvent, ce qui libère le CO2). Les bactéries permettent doublement de lutter contre le réchauffement climatique : de façon directe en précipitant le CO2 dans le carbonate et de façon indirecte en favorisant les conditions bio-chimiques de conservation des carbonates.

En étudiant la biominéralisation les chercheurs tentent de trouver les meilleures bactéries mais aussi les meilleures conditions physico-chimiques pour stocker le CO2. 

En décembre 2024, Emmanuelle Venin, également professeure à l’université de Bourgogne Europe et chercheuse au sein de l’unité mixte de recherche de Biogéosciences, était venue présentée à Dole ses recherches sur le rôle des communautés microbiennes dans la formation des boues carbonatées en s’appuyant sur l’exemple donné par les lacs du Jura (lac Ilay et Grand Maclu).
Elle a calculé que 5 tonnes de CO2 sont ainsi annuellement piégées dans le lac Ilay. Les cyanobactéries ont besoin de lumière, de chaleur et de nutriments pour se développer.  En France, elles prolifèrent entre le mois de mai et le mois d’octobre, dans des eaux calmes et riches en nutriments comme les lacs, les étangs et certains cours d’eau. Ce chiffre pourrait être multiplié par 5 en créant artificiellement les meilleures conditions physico-chimiques pour la production de carbonates en piscine.

Sylvie Mazurier, chercheuse en agroécologie à l’INRAE de Dijon travaille sur les microbes du sol. Avec son équipe, elle explore le microbiote des plantes, un ensemble de micro-organismes vivant dans le sol, sur les racines, les feuilles et à l’intérieur des plantes. Elle s’intéresse aux bactéries bénéfiques à la croissance et à la santé des plantes.

Depuis des milliers d’années, plantes et micro-organismes vivent en symbiose. Grâce à la photosynthèse, les plantes fabriquent leur énergie à partir de la lumière, du dioxyde de carbone et de l’eau. Cette énergie n’est toutefois pas uniquement utilisée pour leur croissance, une partie est libérée dans le sol par les racines, sous forme de sucres, de carbone et d’acides aminés. Ces molécules nourrissent les microbes du sol, qui rendent en retour de nombreux services à la plante. Ils facilitent l’absorption de l’eau et des nutriments, stimulent la croissance et protègent contre certaines maladies. Le sol constitue ainsi l’un des plus grands réservoirs de biodiversité de la planète, avec jusqu’à 10 milliards de bactéries par gramme, chacune possédant environ 6 500 gènes. Ce réservoir génétique confère aux plantes une remarquable capacité d’adaptation face aux changements environnementaux.

Parmi les partenaires clés des plantes figurent les champignons mycorhiziens, qui aident les racines à récupérer l’eau et le phosphore, précieux en période de sécheresse et les bactéries fixatrices d’azote, comme les Rhizobia, indispensables aux légumineuses. La plante leur fournit un abri et de l’énergie, tandis que les bactéries transforment l’azote de l’air en ammoniac, directement assimilable par la plante. Il s’agit d’une symbiose mutualiste.

D’autres bactéries, appelées PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria), jouent un rôle central dans la nutrition et la protection des plantes. Elles aident la plante à récupérer des nutriments comme le phosphate ou le fer, produisent des antibiotiques et peuvent la protéger contre des maladies, en limitant le développement de pathogènes.

Les recherches se concentrent particulièrement sur l’acquisition du fer, un élément vital mais souvent inaccessible aux plantes. Pour le capter, certaines bactéries produisent des molécules appelées sidérophores. Chez les bactéries du genre Pseudomonas, ces sidérophores, dits pyoverdines sont fluorescents sous lumière ultraviolette. Cette fluorescence permet aux scientifiques d’identifier et d’étudier ces bactéries bénéfiques. Les pyoverdines améliorent à la fois la nutrition en fer des plantes et freinent la croissance des agents pathogènes en les privant de cet élément essentiel.

Les chercheurs étudient quelles bactéries et quels sidérophores sont les plus favorables à la croissance des plantes et les plus défavorables aux pathogènes. Ils analysent également la capacité des plantes à recruter les micro-organismes les plus bénéfiques.

Ces travaux ouvrent des perspectives majeures pour l’agroécologie. Une meilleure gestion des interactions entre plantes et microbiote permettrait d’améliorer les rendements, de renforcer la résistance aux stress climatiques et aux maladies, et de favoriser la transition vers une alimentation plus végétale, avec une place accrue des légumineuses. Optimiser la nutrition en fer des plantes contribuerait également à améliorer à la fois leur croissance et la qualité des productions végétales.

Les recherches de Thierry Rigaud, Karolina Bacela, Rémi Wattier et Adrien Quiles menées au laboratoire Biogéosciences (CNRS – Université Bourgogne Europe) portent depuis plusieurs années sur les microsporidies, du genre Nosema, chez les amphipodes européens. Leur travail montre comment ces microorganismes peuvent modifier le fonctionnement, la reproduction et l’évolution de leurs hôtes.

Longtemps connu comme parasite des insectes, le genre Nosema est aujourd’hui largement répandu chez les amphipodes européens, notamment les gammares. Historiquement, Nosema est associé à la pébrine, une maladie du ver à soie apparue en France vers 1845. Dès 1849, Édouard Guérin-Méneville observe des corpuscules dans le sang des vers à soie malades. En 1857, le botaniste allemand Karl Wilhelm von Nägeli reprend ces observations : il décrit ces corpuscules comme des structures proches des champignons et leur donne le nom de Nosema bombycis. Louis Pasteur reprend ensuite les travaux de Guérin-Méneville et établit un lien entre la présence de ces corpuscules et les maladies et propose un traitement fondé sur l’isolement et la sélection d’œufs sains. En 1882, Édouard-Gérard Balbiani crée le groupe des microsporidies.

Les microsporidies sont des parasites intracellulaires qui se développent uniquement à l’intérieur des cellules de leur hôte. Elles se propagent grâce à des spores, des cellules résistantes qui peuvent survivre longtemps dans la nature et qui permettent aux parasites de passer d’une cellule à l’autre et d’un hôte à l’autre. Lorsqu’une spore rencontre un hôte, elle utilise un tube polaire, un filament enroulé autour du noyau, comparable à une seringue, pour injecter le parasite à l’intérieur d’une cellule. Une microsporidie, c’est comme un pirate microscopique qui entre dans les cellules d’un organisme pour se reproduire. 

Nosema apis est une microsporidie bien connue chez l’abeille. Les spores, présentes sur les fleurs et les plantes, sont ingérées lors du butinage. Une fois dans le tube digestif, le parasite traverse la membrane des cellules intestinales et y injecte son contenu. Il s’y multiplie, puis forme de nouvelles spores qui infectent d’autres cellules de l’abeille, pouvant conduire à une septicémie ou se disséminent vers d’autres insectes.

Nosema chez les gammares et autres crustacés
Depuis les années 1990, des microsporidies du genre Nosema ont été observées chez les gammares d’Europe du Nord. Les analyses génétiques ont montré que ces parasites sont proches de ceux infectant les insectes, notamment le ver à soie. Ces parasites ont aussi été détectés chez d’autres espèces de gammares, chez l’écrevisse australienne ainsi que chez l’écrevisse européenne à pieds blancs.

Chez les gammares, le parasite Nosema granulosis est transmis verticalement, de la mère à la descendance, en infectant directement les œufs. Les chercheurs ont observé un phénomène remarquable. Le parasite modifie la différenciation sexuelle et provoque un excès massif de femelles.  Les femelles infectées ont des portées quasi exclusivement féminines. Alors qu’une femelle non infectée donne naissance à un nombre équilibré de mâles et de femelles, une femelle infectée pond entre 5 et 20 œufs dont tous deviennent des femelles.

Autrement dit, le parasite féminise les mâles au cours du développement embryonnaire, modifiant le sex-ratio en faveur des femelles afin d’assurer sa transmission. Les mâles infectés deviennent des femelles capables de transmettre le parasite à leur tour.

Ce détournement de la reproduction crée un conflit génétique entre les intérêts du parasite et ceux des gènes de l’hôte. Les gènes de l’hôte favorisent un sex-ratio équilibré, car ils sont transmis à la fois par les mâles et les femelles tandis que le parasite favorise la production de femelles pour se transmettre efficacement. Aucun des deux camps ne gagne totalement. La transmission du parasite n’est jamais parfaite, ce qui permet le maintien de mâles dans les populations. Ce conflit génétique constitue un exemple pour les chercheurs de la manière dont les parasites peuvent influencer l’évolution et la reproduction de leurs hôtes. Dans les années 2010, les analyses génétiques révèlent que Nosema infecte la majorité des espèces de gammares européens, y compris dans des grottes souterraines.
Un vaste échantillonnage de gammares européens montre que sept espèces sur 8 d’entre elles sont infectées par Nosema balkanicus, souvent dans la majorité des populations. Longtemps centrées sur les insectes d’intérêt économique, les recherches sur Nosema ont ainsi sous-estimé la diversité et l’abondance réelle de ces parasites, aujourd’hui reconnues comme très élevées chez les crustacés européens