Observation microscopique de cyanobactéries

L’atmosphère terrestre primitive était riche en dioxyde de carbone et dépourvue de dioxygène.
A contrario, l’atmosphère terrestre actuelle est riche en dioxygène et relativement pauvre en dioxyde de carbone. L’évolution de l’atmosphère primitive est à rapprocher de l’apparition de la vie et notamment de cyanobactéries, procaryotes photosynthétiques, il y a probablement 3,5 milliards d’années. Dater avec certitude l’apparition de la vie sur Terre est actuellement difficile. Toutefois, des indices sédimentaires datant de 3,5 milliards d’années et renfermant de nombreux fossiles semblent attester d’une activité biologique dans les océans à cette période. C’est le cas des stromatolithes les plus anciens (Australie, Afrique du Sud, Québec, etc.), constitués de couches concentriques successives, alternant lits calcaires et tapis bactériens fossilisés.

L’hypothèse la plus courante pour expliquer la construction des stromatolithes est l’action de cyanobactéries qui permettraient la précipitation de carbonate de calcium à l’origine des lits calcaires.
Pour tester cette hypothèse, observer et rechercher la présence de calcite dans une préparation de cyanobactérie .

Les cristaux de calcite observés au microscope polarisant présentent :

• en lumière polarisée non analysée (LPNA) un fort relief et sont incolores à brunâtres ;
• en lumière polarisée analysée, des teintes blanc-gris avec des irisations roses, jaunes et vertes.

On attend que vous communiquiez sur vos résultats en argumentant et en utilisant un langage scientifique approprié.

Matériels :

• Cyanobactéries cultivées dans différentes conditions : filaments de cyanobactéries (cultivées en milieu riche en ion bicarbonate depuis 3 jours) et une dans des conditions normales.
• Microscope polarisant
• Lames / Lamelles
• Pince fine ou aiguille lancéolée
• Pipettes compte-gouttes
• Flacon compte-goutte d’acide chlorhydrique HCl à 0,1 mol/L
• Caméra permettant de prendre en photo vos observations.

Protocole d’observation des dépôts cristallins et de mise en évidence de leur nature

• Réaliser une préparation microscopique de filaments de cyanobactéries (cultivées en milieu riche en ion bicarbonate depuis 3 jours). Milieu de montage : eau.
• Observer cette préparation.
• Puis observer la disparition de la calcite (CaCO3) avec de l’HCl entre lame et lamelle selon le protocole suivant :
  – Utiliser la pipette pour déposer HCl sur le bord de la lamelle.
  – Sans modifier la position de la lame sur la platine du microscope, faire diffuser le HCl sous la lamelle.

Retour vers la page  production de dioxygène