Les scientifiques ont créé une bactérie qui constitue une source potentielle de carburant à partir de la lumière du soleil, du dioxyde de carbone et de l'eau. Les soi-disant «cyborgs» génèrent de l'acide acétique, un produit chimique qui peut être transformé en carburant et en plastique.
Dans des expériences en laboratoire, les bactéries se sont avérées beaucoup plus efficaces pour absorber la lumière du soleil que les plantes. Le travail a été présenté lors d'une réunion de l'American Chemical Society à Washington.
Les chercheurs ont essayé de reproduire artificiellement la photosynthèse pendant de nombreuses années. Dans la nature, le pigment vert chlorophylle est l'élément principal de ce processus. Grâce à la lumière du soleil, il aide les plantes à convertir le dioxyde de carbone et l'eau en oxygène et en glucose. Bien que cela fonctionne, les scientifiques disent que le processus est relativement inefficace. C'est le même problème avec la plupart des systèmes artificiels développés jusqu'à présent.
La nouvelle approche vise à améliorer les performances en équipant essentiellement les bactéries de panneaux solaires. Après avoir passé en revue l'ancienne littérature microbiologique, les chercheurs ont réalisé que certaines bactéries ont une défense naturelle contre le cadmium, le mercure ou le plomb, ce qui leur permet de convertir les métaux lourds en sulfures inorganiques. La transformation se traduit par de minuscules semi-conducteurs cristallins à la surface du micro-organisme.
«C'est d'une simplicité embarrassante, nous avons adapté la capacité naturelle de ces bactéries, qui n'ont jamais été examinées sous cet angle», explique Kelsey Sakimoto de l'Université de Harvard (USA). «Nous cultivons des bactéries et injectons de petites quantités de cadmium, et elles produisent des cristaux de sulfure de cadmium qui s'accumulent ensuite à l'extérieur de leur corps. Faites-les pousser dans un bouillon liquide et ajoutez simplement de petites aliquotes de solution de cadmium, attendez quelques jours, et ces organismes photosynthétiques apparaîtront."
Ces bactéries nouvellement populaires produisent de l'acide acétique, essentiellement du vinaigre, à partir de CO2, d'eau et de lumière. Leur productivité est d'environ 80%, ce qui est 4 fois plus élevé que les panneaux solaires commerciaux et 6 fois plus élevé que la chlorophylle.
Sakimoto pense que ces bactéries présentent des avantages par rapport aux autres méthodes de production d'énergie verte à partir de sources biologiques. D'autres technologies de photosynthèse artificielle nécessitent des électrodes solides coûteuses. Les cyborgs, par contre, n'ont besoin que d'énormes réservoirs de liquide, qui doivent être au soleil - les bactéries se reproduisent et s'auto-réparent, ce qui rend la technologie à faible gaspillage. Il convient aux zones rurales ou aux pays en développement.
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Les travaux de recherche ont été menés à l'Université de Californie à Berkeley. Ensuite, les scientifiques rechercheront des absorbeurs de lumière plus inoffensifs que le sulfure de cadmium.
