Homo Photosyntheticus

En 1972, l’atmosphériste James Lovelock a entrepris une expédition scientifique sur le Shackleton dans les océans planétaires pour mesurer les différents niveaux de l’abondant sulfure de diméthyle (DMS), un gaz sulfureux océanique connu pour son effet refroidissant sur le climat en diminuant la quantité de rayonnement solaire qui atteint la surface de la Terre. La dégradation du DMS dans l’atmosphère condense la vapeur d’eau, ce qui conduit à la formation de nuages. Lovelock s’est surtout intéressé au fait que le soufre organique principalement émis par les embruns océaniques provenait de son précurseur, le Dimethylsulphoniopropionate (DMSP), un composé présent dans le phytoplancton et les algues, et a ainsi pu mettre en évidence la boucle de rétroaction climatique corrélant la production de DMS par le phytoplancton marin avec la réflexion de la lumière solaire par les nuages. Cette observation l’a conduit à publier, la même année, le premier article sur l’hypothèse Gaia, « Gaia as seen through the atmosphere » [1]. On estime par ailleurs que 50 à 80% de la production d’oxygène de la Terre provient de l’océan – du plancton océanique, des algues et de certaines bactéries capables de photosynthèse. Une espèce en particulier, la cyanobactérie Prochlorococcus, qui est le plus petit organisme photosynthétique de la Terre, produit à elle seule 20% de l’oxygène de l’ensemble de notre biosphère. Ce pourcentage est supérieur à celui de toutes les forêts tropicales terrestres réunies. Ces deux exemples illustrent à quel point le phytoplancton et les algues sont importants pour l’équilibre de la biosphère. Mais avec l’augmentation des marées vertes, des efflorescences algales nuisibles et des mers de sargasses, les algues et les cyanobactéries ont acquis une mauvaise réputation, alors que ces proliférations sont dues au changement climatique, à l’acidification des océans et au réchauffement de la planète, aux rejets de produits chimiques et de nutriments provenant de la déforestation, des industries pétrochimiques, de l’élevage industriel et d’autres causes anthropiques.

Pourtant, des puits de carbone aux denrées alimentaires et aliments pour animaux de substitution, les algues peuvent jouer un rôle crucial dans la transition écologique. Elles peuvent être utilisées comme biocarburants, biomatériaux, produits pharmaceutiques et cosmétiques. Leur rôle nutritionnel est reconnu, riches en protéines, minéraux, acides gras et vitamines. Les cyanobactéries connues sous le nom de spiruline et la micro-algue chlorella sont des alternatives alimentaires prometteuses, et les cultures alimentaires de l’Asie du Nord-Est n’ont pas attendu les crises environnementales du 20e siècle pour intégrer les macro-algues comme le kombu, le wakamé et le porphyre (nori) dans leur alimentation. La saveur umami de l’algue kombu a été découverte au début du XXe siècle. Le contrôle du cycle de vie de l’algue nori par la scientifique britannique Kathleen Drew-Baker[2] après la Seconde Guerre mondiale a donné un nouveau départ aux pêcheurs japonais de nori en mal de résilience. Une étude scientifique plus récente menée à la station biologique de Roscoff, dans le département français du Finistère[3], a même décrit comment le microbiote des Japonais a subi un transfert latéral de gènes au cours de l’évolution pour mieux digérer le nori. Aujourd’hui, au XXIe siècle, les cultures alimentaires mondiales commencent lentement à intégrer des macroalgues telles que le kombu, le wakame et le nori dans leur régime alimentaire, mais comment pourrions-nous consommer davantage d’algues autour de nos tables ?

Dans la vie marine, de nombreuses espèces (la limace de mer Elysia Chlorotica, le poisson zèbre, Costasiella Kuroshimae ou mouton des feuilles, etc.) ont même réussi à incorporer des microalgues dans leurs tissus au cours de leur évolution afin de bénéficier de leur photosynthèse. La biologiste évolutionniste Lynn Margulis mentionne souvent Symsagittifera roscoffensis, le ver marin de Roscoff en Bretagne, une espèce entièrement photosymbiotique qui ingère mais ne digère pas sa micro-algue symbiotique, la conservant dans ses tissus et survivant entièrement grâce à sa photosynthèse. Dans Microcosmos, Margulis et Dorion Sagan spéculent sur cet animal-algue, élargissant la réflexion vers un futur « Homo Photosyntheticus » de l’espèce humaine, un futur de notre évolution dans lequel l’homme deviendrait entièrement phototrophe, un humain-plante sans besoin de se nourrir [4]. Ces photosymbioses marines ont inspiré la recherche médicale et biomédicale. De nombreuses équipes de recherche tentent de tirer parti de cette logique photosymbiotique pour intégrer des micro-algues sur ou dans des tissus humains endommagés afin de les régénérer grâce à leur photosynthèse [5]. Les spéculations de Margulis et Sagan ont également inspiré des bio-artistes spéculatifs et des auteurs de science-fiction. De Quimera Rosa à Špela Petrič et Robertina Šebjanič, d’Ursula Le Guin à Kim Stanley Robinson[6], c’est un futur « Homo Photosyntheticus » qui semble inspirer l’humanité, tant sur le plan métaphorique que pratique.