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Microbes, the source of life

Although they are more commonly associated with illnesses, microbes also provide scientists with valuable data on the origin and evolution of life and how the planet functions. They are also a great source of new innovations for our health, agriculture and energy.

Giant viruses (Pandoravirus salinus) seen under a scanning electron microscope. This type of virus could play a major metabolic role in many ecosystems.
Giant viruses (Pandoravirus salinus) seen under a scanning electron microscope. This type of virus could play a major metabolic role in many ecosystems.

© Lionel Bertaux / Chantal Abergel / Matthieu Legendre / IGS / CNRS Photothèque

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Microbes, microscopic single-celled living organisms, were the first forms of life to appear on Earth. As a result, bacteria are the first elements to study in order to understand the origins of life and to search for traces of life on other planets.

Evolving over millions of years, microbes have both retained and developed an unprecedented capacity for adaptation. This has enabled them to colonise all terrestrial, marine and continental environments, including the most extreme, and to closely interact with other living organisms. Therefore, microbes play an essential role in the oxygenation of the planet, the functioning of some organisms (plant growth, human microbiome), and also in the appearance of some life forms and their evolution. For example, the placenta is thought to be the result of the transmission of viral DNA in the mammalian genome. Moreover, the recent discovery of giant viruses reminds us that the diversity of the microbial world will continue to surprise us.

While the study of microbes and their genetic material has had medical applications for many years, it is now opening up increasingly varied opportunities for innovation. Scientists are developing technologies using bacteria to protect plants against viruses and pesticides, to breakdown some plastics, produce molecules of interest (polymers, polysaccharides) and even microbial fuel cells.

Discover in images the microbes studied in the CNRS laboratories.

Keywords: infection, pathogen, virus, bacteria, protist, plankton, sequencing, innovation, microbial fuel, origin of life, extremophile, ecosystem

20160096_0011
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Collecting samples from hyperacid crater lakes on the Dallol volcano in the Danakil depression in Ethiopia. The green colour of the water is due to the presence of reduced iron in solution. A multi-parameter probe is used to measure the temperature, pH, oxygen concentration, conductivity and redox potential. The samples will be analysed to find extremophile micro-organisms adapted to the conditions of the site. The aim is to study their molecular adaptation to the extreme physical-chemical…

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Collecting samples from hyperacid crater lakes on the Dallol volcano
20210089_0001
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Particules virales vues en microscopie électronique à balayage : "Pithovirus sibericum" (en vert), "Mollivirus sibericum" (en rouge), "Pandoravirus salinus" (en bleu) et "Mimivirus" (en violet). Ils appartiennent à différentes familles de virus géants, des virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires et qui pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble…

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Virus géants Pithovirus sibericum, Mollivirus sibericum, Pandoravirus salinus et Mimivirus
20160102_0022
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Immunofluorescence staining of cells infected by HIV, previously fixed on a glass slide. Human macrophages, immune cells, were extracted from the blood of healthy donors. These were then put into culture and co-infected with HIV and Mycobacterium tuberculosis, the agent responsible for tuberculosis. The infected cells were stained with visible fluorescent antibodies which specifically recognize HIV. Immunofluorescence is used to track the development of the HIV infection and to understand the…

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Immunofluorescence staining of cells infected by HIV, previously fixed on a glass slide
20220148_0001
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Carte de microscopie électronique de la fibre génomique de mimivirus, pour la forme compacte contenant l’ADN. La structure est organisée en hélice à 5 brins, l'ADN est en beige sur l'image, protégé par l'enveloppe protéique hélicoïdale composée de deux oxydoréductases (des enzymes). Chaque brin du ruban formant cette hélice est coloré différemment sur l'image. Mimivirus appartient à la famille des "Mimiviridae", des virus géants infectant les amibes. Avec un génome ADN de 1,2 million de paires…

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20220148_0001
Carte de microscopie électronique de la fibre génomique de mimivirus, forme compacte
20210085_0001
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Modèle structural de ribonucléase P (RNase P) cytosolique appelée "CytoRP" coupant une partie de l’ARN génomique du virus de la mosaïque jaune du navet. Ce modèle permet d’expliquer l’activité anti-virale de CytoRP, qui peut être utilisée pour empêcher certains virus infectant les plantes (phytovirus) de se répliquer, stoppant ainsi l'infection. La RNase P, une enzyme présente naturellement dans toutes les cellules, a été modifiée par les scientifiques pour s'accumuler dans une partie…

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RNase P cytosolique "CytoRP" coupant la structure ARNt-like d'un phytovirus
20210017_0002
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Stromatolithes en dômes à laminations ondulées découverts au sud-est du Maroc dans la région de Ouarzazate, près de la localité d’Amane Tazgart. L’émergence des premières traces de vie sur Terre est survenue entre 3,5 et 3,8 milliards d’années, sous forme microbienne (bactéries). Bien avant l’apparition des animaux, vers 570 millions d’années, ces organismes microbiens occupaient déjà presque tous les écosystèmes, marins comme continentaux. Des scientifiques ont montré que des microorganismes,…

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Stromatolithes en dômes à laminations ondulées, découverts au Maroc et datant de 570 millions d’années
20210133_0009
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Séquençage du génome viral du SARS-CoV-2 sur un séquenceur de troisième génération. Cette technique permet de détecter les mutations du génome du virus. Les mutations résultent d’erreurs lors de la réplication virale (le processus par lequel le virus se multiplie). Les étudier permet de tracer la diffusion de l’épidémie de covid-19 en suivant les lignées de virus dans l’espace et dans le temps. On peut aussi repérer les mutations qui impactent l'évolution de l’épidémie, comme la résistance des…

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Séquençage du génome viral du SARS-CoV-2
20210133_0010
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Séquençage du génome viral du SARS-CoV-2 sur un séquenceur de troisième génération. Cette technique permet de détecter les mutations du génome du virus. Les mutations résultent d’erreurs lors de la réplication virale (le processus par lequel le virus se multiplie). Les étudier permet de tracer la diffusion de l’épidémie de covid-19 en suivant les lignées de virus dans l’espace et dans le temps. On peut aussi repérer les mutations qui impactent l'évolution de l’épidémie, comme la résistance des…

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Séquençage du génome viral du SARS-CoV-2
20210017_0004
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Morphologie irrégulière d'agrégats de colonies bactériennes observés au microscope électronique à balayage. Cette vie microbienne a été découverte au sud-est du Maroc dans la région de Ouarzazate, près de la localité d’Amane Tazgart. L’émergence des premières traces de vie sur Terre est survenue entre 3,5 et 3,8 milliards d’années, sous forme microbienne (bactéries). Bien avant l’apparition des animaux, vers 570 millions d’années, ces organismes microbiens occupaient déjà presque tous les…

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20210017_0004
Morphologie irrégulière d'agrégats de colonies bactériennes observés au MEB
20210017_0005
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Exopolymères bactériens préservés avec des agrégats, observés au microscope électronique à balayage. Cette vie microbienne a été découverte au sud-est du Maroc dans la région de Ouarzazate, près de la localité d’Amane Tazgart. L’émergence des premières traces de vie sur Terre est survenue entre 3,5 et 3,8 milliards d’années, sous forme microbienne (bactéries). Bien avant l’apparition des animaux, vers 570 millions d’années, ces organismes microbiens occupaient déjà presque tous les écosystèmes,…

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Exopolymères bactériens préservés avec des agrégats, observés au MEB
20160096_0003
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Collecting samples from the Yellow Lake, a hyper-saline lake subject to strong hydrothermal activity, in the Danakil depression in Ethiopia. A multi-parameter probe is used to measure the temperature, pH, oxygen concentration, conductivity and redox potential. The samples will be analysed to find extremophile micro-organisms adapted to the conditions of the site. The aim is to study their molecular adaptation to the extreme physical-chemical parameters that characterise the local environment…

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Collecting samples from the Yellow Lake
20110001_2373
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Pile à combustible microbiologique à plante. Le combustible de la pile provient du dioxyde de carbone fixé par photosynthèse et exsudé par les racines. Il est oxydé par des bactéries qui transfèrent les électrons à l'anode en carbone. Suivant la nature de la cathode (ici réduction du fer III), une ou plusieurs piles en série permettent d'alimenter une diode.

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20110001_2373
Pile à combustible microbiologique à plante. Le combustible de la pile provient du dioxyde de carbon
20200089_0015
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Sphérique, cylindrique, conique : les singularités du monde des protistes, polymorphes, ne se révèlent qu’au microscope. La grande variété de ces petits organismes unicellulaires à noyau reflète les multiples chemins parcourus par l'évolution des eucaryotes. N’appartenant ni aux champignons, ni aux plantes ni aux animaux, les protistes représentent l'immense majorité de la diversité des eucaryotes. Ils évoluent dans des écosystèmes très divers, du plancton des océans et des cours d’eau aux sols…

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Nos ancêtres les protistes ?
20190066_0011
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Culture de protistes (êtres vivants unicellulaires mesurant entre 20 et 1 000 µm). Ils sont prélevés dans des échantillons d’eau issus de lacs pyrénéens à différentes altitudes et sont cultivés en laboratoire dans des milieux séparés. Le but premier est d'identifier un maximum d'espèces. Le comportement, la croissance et le suivi de ces cultures sont également étudiés dans différentes conditions (changements de température ou de nourriture). Cette expérience est principalement réalisée dans le…

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Culture de protistes
20190066_0013
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Prélèvement de protistes (êtres vivants unicellulaires mesurant entre 20 et 1 000 µm) dans un échantillon d’eau issu d’un lac pyrénéen. A l’aide d’une micropipette et d’un stéréomicroscope, qui grossit jusqu'à 65X, relié à une caméra et à un écran, les protistes sont prélevés un à un et transférés séparément dans des milieux de culture qui les maintiennent en vie et leur permettent de se diviser. Le but premier est d'identifier un maximum d'espèces dans des échantillons issus de lacs à…

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Prélèvement de protistes dans un échantillon d'eau issu d'un lac pyrénéen
20190066_0010
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Culture de protistes (êtres vivants unicellulaires mesurant entre 20 et 1 000 µm). Ils sont prélevés dans des échantillons d’eau issus de lacs pyrénéens à différentes altitudes et sont cultivés en laboratoire dans des milieux séparés. Le but premier est d'identifier un maximum d'espèces. Le comportement, la croissance et le suivi de ces cultures sont également étudiés dans différentes conditions (changements de température ou de nourriture). Cette expérience est principalement réalisée dans le…

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20190066_0010
Culture de protistes
20210089_0004
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Virus géant "Mimivirus" vu en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes, sont parfois…

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Virus géant "Mimivirus" vu en microscopie électronique à balayage
20210089_0002
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Virus géant "Mollivirus sibericum" vu en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes,…

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Virus géant "Mollivirus sibericum" vu en microscopie électronique à balayage
20210089_0009
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Virus géants "Pandoravirus salinus" vus en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes,…

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Virus géants "Pandoravirus salinus" vus en microscopie électronique à balayage
20210089_0006
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Virus géant "Pithovirus sibericum" vu en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes,…

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20210089_0006
Virus géant "Pithovirus sibericum" vu en microscopie électronique à balayage
20140001_0850
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Image colorisée d'une coupe du virus géant "Pithovirus sibericum", observé en microscopie électronique à transmission. Les virus géants sont les seuls virus visibles en microscopie optique, du fait d'un diamètre supérieur à 0,5 micromètre. "Pithovirus sibericum", vieux de plus de 30 000 ans (Pléistocène supérieur), mesure 1,5 µm de long pour un diamètre de 0,5 µm. Il a été découvert dans un échantillon de sol gelé en provenance de l'extrême nord-est sibérien. Sa taille et sa forme en amphore…

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Virus géant "Pithovirus sibericum"
20150001_0491
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Carte génomique du virus géant ”Pandoravirus salinus” découvert dans les sédiments des côtes chiliennes en 2013. Le nombre de ses gènes rivalise avec celui de certains microorganismes cellulaires eucaryotes. Le terme "Pandoravirus" évoque à la fois sa forme en amphore et son contenu génétique mystérieux. Seul un infime pourcentage (6%) des protéines codées par les 2 500 gènes de "Pandoravirus salinus" ressemble à des protéines déjà répertoriées dans les autres virus ou organismes cellulaires…

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20150001_0491
Carte génomique du virus géant ”Pandoravirus salinus”
20130001_1468
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Observation en microscopie électronique d'un "Pandoravirus salinus", un virus géant découvert dans les sédiments des côtes chiliennes. Le nombre de ses gènes rivalise avec celui de certains microorganismes cellulaires eucaryotes. Le terme "Pandoravirus" évoque à la fois sa forme en amphore et son contenu génétique mystérieux. Seul un infime pourcentage (6%) des protéines codées par les 2 500 gènes de "Pandoravirus salinus" ressemble à des protéines déjà répertoriées dans les autres virus ou…

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20130001_1468
Observation en microscopie électronique d'un "Pandoravirus salinus", un virus géant découvert dans l
20210015_0001
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Coronavirus SARS-CoV-2, le virus à l'origine de l'épidémie de la Covid-19, accrochés au niveau des cils de cellules épithéliales respiratoires humaines. Des grappes de virus au niveau des cils des cellules épithéliales ainsi que de très nombreuses vésicules cytoplasmiques contenant de larges accumulations de matériel viral et de nombreux virus en assemblage sont observés. Cette image a été obtenue par microscopie électronique à transmission sur la plateforme d’imagerie de l’Université Claude…

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20210015_0001
Coronavirus SARS-CoV-2
20200029_0001
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Coronavirus SARS-CoV-2, le virus à l'origine de l'épidémie de la Covid-19, accrochés au niveau des cils de cellules épithéliales respiratoires humaines. Il s'agit d’une des toutes premières images du virus SARS-CoV-2 isolé de patients en janvier 2020. Pour l’observer, les scientifiques ont reproduit les conditions d’infection du SARS-CoV-2 dans un modèle physiologique d’épithélium respiratoire humain reconstitué et cultivé en interface air/liquide (MucilAir™, Epithelix). Cette image a été…

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20200029_0001
Coronavirus SARS-CoV-2
20210134_0001
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Interaction entre le récepteur humain ACE2 et le domaine d’ancrage au récepteur du virus SARS-CoV-2 (en bleu). Il s'agit de la première étape d'un processus qui permet l’entrée du virus de la Covid-19 dans les cellules humaines, et donc l'infection. Cette simulation moléculaire est utilisée pour tester l'impact d'une molécule (en bleu, blanc et rouge) sur l'interaction entre le récepteur humain et le domaine d'ancrage. La simulation numérique permet de développer des pistes de réflexion dans la…

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Interaction entre le récepteur humain ACE2 et le domaine d’ancrage au récepteur du virus SARS-CoV-2
20220013_0001
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Reconnaissance de l’ARN messager du virus SARS-CoV-2 (en bleu) par OAS1, une protéine du système immunitaire humain (en vert). OAS1 est l'une des enzymes clés déclenchant la réponse immunitaire innée lors de l'infection par SARS-CoV-2, et son activité a été mise en relation avec la sévérité de la Covid-19. La structure du complexe a été réalisée par modélisation et simulation moléculaire.

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20220013_0001
OAS1 reconnaissant l'ARN messager du virus SARS-CoV-2
20210134_0002
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ARN polymérase de SARS-CoV-2 (en bleu) effectuant la réplication de l’ARN viral (en rouge). Les virus étant incapables de répliquer leur matériel génétique eux-mêmes, ils utilisent la machinerie cellulaire de l'hôte qu'ils ont infecté. Les cellules infectées se mettent alors à produire de nouveaux virus au détriment de leurs fonctions vitales. Les médicaments antiviraux visent à bloquer ce processus afin de ralentir ou de stopper la propagation du virus dans l'organisme. L'utilisation d…

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ARN polymérase de SARS-CoV-2 effectuant la réplication de l’ARN viral
20170080_0017
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Mucosal vaccination protocol drawn on a counter top, used to vaccinate rabbits to evaluate in vivo the induction of an antibody immune response that protects against HIV. The vaccinated rabbits are then subjected to different doses of antibody as part of the development of a prophylactic vaccine against HIV. The "Mucosal entry of HIV and mucosal immunity" team led by Morgane Bomsel has set up an IgA mucosal antibody combinatorial library using genital mucosal cells from women with high exposure…

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Protocole de vaccination dessiné sur une paillasse
20160102_0010
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Observation of mouse lung sections infected by the pulmonary pathogen Mycobacterium tuberculosis (Mtb), the pathogen of tuberculosis. Researchers quantified the degree of inflammation in these sections. They compared infection by the wild strain of Mtb with a mutated Mtb strain, looking for a gene implicated in the virulence of the inflammation. They were able to confirm that the mutant generates a lower degree of inflammation than the wild strain, evidence that the mutant may be less virulent…

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20160102_0010
Observation of mouse lung sections infected by the pathogen of tuberculosis
20160115_0001
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Human macrophages infected by HIV, stained for immunofluorescence and observed by a fluorescence microscope. The HIV is shown in red, all the macrophages in green and their nuclei in blue. Human macrophages, immune cells, were extracted from the blood of healthy donors. They were then cultured and infected by the HIV. The infected cells were stained with visible fluorescent antibodies which specifically recognize HIV. A second culture of human macrophages infected by HIV was also placed in…

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Human macrophages infected by HIV, stained for immunofluorescence
20210004_0001
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Le coronavirus pandémique SARS-CoV2 à la surface des cellules infectées visualisé par microscopie de super-résolution STED 2D. Les images montrent le coronavirus SARS-CoV2 (en magenta), d’une taille d’une centaine de nanomètre, et l'actine cellulaire (en vert) de la cellule infectée productrice où des centaines de particules virales sont comme collées à sa surface.

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Coronavirus pandémique SARS-CoV2 à la surface des cellules infectées visualisé par microscopie
20100001_0628
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Deux espèces de "Porphyra" : " P. leucosticta", grande feuille brune et "P. linearis", petites feuilles rougeâtres, ramassées sur des plages près de Roscoff en Bretagne. Le porphyrane, un polymère de sucre présent dans l'algue "Porphyra" utilisée pour préparer les sushis, est dégradé par l'enzyme porphyranase. Cette nouvelle activité enzymatique a été identifiée chez les bactéries marines, mais aussi au sein de bactéries peuplant les intestins des Japonais. Ces derniers seraient entrés en…

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Deux espèces de "Porphyra" : " P. leucosticta", grande feuille brune et "P. linearis", petites feuil
20220008_0001
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Dix photos de coccolithophores de plusieurs espèces, placées sur un fond étoilé suivant une éclipse voulant représenter la course de la Terre autour du Soleil. Ce groupe de phytoplancton a la particularité de s'entourer de plaques de calcaire, appelées coccolithes, dont les formes varient selon les espèces. Des scientifiques ont montré que l'orbite de la Terre dicte leur évolution biologique. Lorsque l'orbite est presque circulaire, comme actuellement, la zone équatoriale présente des saisons…

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20220008_0001
Coccolithophores sur un fond étoilé, évoquant la course de la Terre autour du Soleil
20070001_0793
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"Strombidinopsis sp.", cilié de l'ordre des "Choreotrichida", issu de prélèvements d'eau du bassin de Marennes-Oléron réalisés durant le suivi 2006 du programme national PNEC, à raison d'un ou deux prélèvements par mois sur 5 points du bassin (pointe sud d'Oléron, Boyard, Brouage, estuaire de la Charente, Château d'Oléron). L'objectif est d'étudier le fonctionnement du réseau trophique et de caractériser les communautés planctoniques qui le composent. L'identification de l'espèce est incertaine…

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"Strombidinopsis sp.", cilié de l'ordre des "Choreotrichida", issu de prélèvements d'eau du bassin d
20210046_0046
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Diatomée centrique du genre "Actinocyclus" collectée en janvier-février 2019 dans la partie Pacifique de l'océan Austral, au nord de la mer de Ross, pendant la campagne océanographique The Ross Sea Environment and Ecosystem Voyage - TAN1901. Cette image a été réalisée en microscopie optique avec le procédé de "focus stacking", qui permet de combiner plusieurs images pour en obtenir une seule avec une profondeur de champ élevée.

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Diatomée centrique du genre "Actinocyclus" collectée en janvier-février 2019 dans l'océan Austral
20210059_0013
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"Spumellaria" de la famille "Actinommidae", collecté en janvier-février 2019 dans la partie Pacifique de l'océan Austral, au nord de la mer de Ross, pendant la campagne océanographique The Ross Sea Environment and Ecosystem Voyage - TAN1901. Il fait partie des "Rhizaria" des animaux microscopiques unicellulaires, qui, comme les diatomées, utilisent le silicium dissous pour construire un squelette de silice. Alors que les diatomées sont des algues et dérivent dans les couches de surface de l…

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"Spumellaria" de la famille "Actinommidae" collecté en janvier-février 2019 dans l'océan Austral
20210059_0012
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"Phaeodaria" de la famille des "Coelodendridae", probablément "Coelechinus wapiticornis" mais cela pourrait aussi être "Coelodendrum ramosissimum", collecté le 28 janvier 2019 dans la partie Pacifique de l'océan Austral, au nord de la mer de Ross (72°43.231 S 179°33.433 W), pendant la campagne océanographique The Ross Sea Environment and Ecosystem Voyage - TAN1901. Il fait partie des "Rhizaria" des animaux microscopiques unicellulaires, qui, comme les diatomées, utilisent le silicium dissous…

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"Phaeodaria" de la famille des "Coelodendridae" collecté le 28 janvier 2019 dans l'océan Austral
20210046_0018
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"Phaeodaria Protocystis balfouri" de la famille des "Challengeridae", collecté le 8 octobre 2018 dans l'océan Atlantique (26.65°W, 7.47°N), lors de la campagne Atlantic Meridional Transect - AMT28. Il fait partie des "Rhizaria" des animaux microscopiques unicellulaires, qui, comme les diatomées, utilisent le silicium dissous pour construire un squelette de silice. Alors que les diatomées sont des algues et dérivent dans les couches de surface de l’océan, les "Rhizaria" sont hétérotrophes et…

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"Phaeodaria Protocystis balfouri" collecté le 8 octobre 2018 dans l'océan Atlantique
20210089_0003
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Virus géants "Mollivirus sibericum" vus en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes,…

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Virus géants "Mollivirus sibericum" vus en microscopie électronique à balayage
20210089_0008
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Virus géants "Pandoravirus salinus" vus en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes,…

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20210089_0008
Virus géants "Pandoravirus salinus" vus en microscopie électronique à balayage
20210089_0007
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Virus géants "Pithovirus sibericum" vus en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes,…

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20210089_0007
Virus géants "Pithovirus sibericum" vus en microscopie électronique à balayage
20210089_0005
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Virus géants "Mimivirus" vus en microscopie électronique à balayage. Ce type de virus dont la taille et la complexité génétique rivalisent avec les organismes cellulaires pourraient jouer un rôle métabolique majeur dans de nombreux écosystèmes. Les scientifiques ont étudié leur épigénome, c'est-à-dire l’ensemble des modifications épigénétiques de leurs génomes. Ils ont montré que leur ADN porte des marques épigénétiques. Les enzymes responsables, aux histoires évolutives complexes, sont parfois…

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20210089_0005
Virus géants "Mimivirus" vus en microscopie électronique à balayage
20190014_0015
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Souche bactérienne libérant des composés antifongiques en confrontation avec "Botrytis cinerea" (en marron), au laboratoire commun BioPlantProducts LRSV/De Sangosse. "Botrytis cinerea" est un champignon phytopathogène, c'est-à-dire un parasite qui provoque des maladies sur les plantes. L’objectif de BioPlantProducts est de développer des produits d’origine naturelle, comme cette souche bactérienne, capables de protéger les cultures végétales des maladies ou de stimuler la croissance des plantes…

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Souche bactérienne libérant des composés antifongiques en confrontation avec un champignon
20160096_0001
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Hyperacid crater lakes and hydrothermal vents on the Dallol volcano, an environment that is unique on the planet, located in the Danakil depression in Ethiopia. The green colour of the water is due to the presence of reduced iron in solution. In January 2016, researchers undertook a scientific expedition in this region located on the rift that traverses the Afar region and one of only two places on Earth where the oceanic crust emerges on the surface. It is a multi-extreme environment, which…

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Hyperacid crater lakes and hydrothermal vents on the Dallol volcano
20210059_0004
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Introducing Euphysetta lucani, a star ballet dancer in the Rhizaria company! Normally found in the depths of the ocean, this specimen was seen floating near the surface in the North Atlantic. Although measuring a mere 250 micrometres, this single-celled planktonic animal may play a fundamental role in marine ecosystems. By extracting silicon from the oceans in the form of biogenic silica in order to build their tiny glass skeletons, these protists compete with microalgae called diatoms that…

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Dancing in the twilight
20210151_0036
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Prélèvement d'une colonie bactérienne issue du microbiote d'arabette des dames, "Arabidopsis thaliana", sur un milieu gélosé en conditions stériles. Cette colonie bactérienne sera incorporée à la collection de souches bactériennes représentatives du microbiote foliaire des populations naturelles d'"Arabidopsis thaliana" dans l'ouest de la région Occitanie. Après identification de son affiliation taxonomique, cette souche pourrait être caractérisée au niveau de son génome et de son effet sur la…

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Prélèvement d'une colonie bactérienne issue du microbiote d'arabette des dames
20180077_0021
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Réacteur dans lequel sont placés des microorganismes et du béton pour étudier leurs interactions. Les objectifs sont d'observer les phénomènes de bio détérioration des bétons, c'est-à-dire la détérioration accélérée par la présence de microorganismes sur la surface des bétons. C'est aussi de comprendre le rôle du béton sur l'activité métabolique des microorganismes, comment ce que le matériau cimentaire relargue influence leur activité. Les applications concernent la durabilité des matériaux…

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Réacteur dans lequel sont placés des microorganismes et du béton
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Formation d'un biofilm électroactif à partir de terreau de jardin dans un réacteur bioélectrochimique à température ambiante. Dans ce réacteur sont mélangés de l'eau, du terreau et une solution de chlorure de potassium. Une électrode en tissu de carbone y est introduite et est polarisée à -0.2 V/ECS pendant vingt jours. Des densités de courant d'environ trente ampères/m2 sont obtenues. L'objectif de cette expérience est de trouver les conditions optimales pour former des biofilms électroactifs…

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Formation d'un biofilm électroactif à partir de terreau de jardin
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Optimisation des performances d'un biofilm électroactif dans un milieu synthétique contenant des nutriment et vitamines pour booster la croissance bactérienne. Un biofilm électroactif a été préalablement formé sur une électrode en tissu de carbone dans du terreau de jardin. Ce biofilm est ensuite transférer dans un milieu synthétique afin d'augmenter les densités de courant produites. L'objectif de cette expérience est de trouver une stratégie pour former des biofilms électroactifs optimaux…

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Réacteur bioélectrochimique dans lequel un biofilm est formé à partir de terreau de jardin
20200056_0001
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Bactérie fossile "Leptotrichites resinatus" dans l'ambre, vue en fausse couleur en microscopie confocale à fluorescence laser. Les réseaux filamenteux de cette bactérie vieille de 100 millions d'années ont colonisé la résine d'arbre, en se développant de manière centripète avant son durcissement. Le vide central correspond à l'emplacement des cellules originelles. Tout autour, la bactérie a construit plusieurs épaisseurs d'une gaine, en partie fibrilleuse, destinée à protéger son matériel…

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Bactérie fossile "Leptotrichites resinatus" dans l'ambre
20160084_0008
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Plastic debris so colonised by a bacterial community as to be almost entirely covered by biofilm. Microplastic observed by scanning electron microscopy. The image is colourised. This plastic was collected in May 2014 during the 7th Continent expedition to the North Atlantic ocean gyre, where a vast mass of floating plastic waste has accumulated. The biofilm here is a bacterial community which has developed on plastic debris floating in the sea; this debris has been called the plastisphere. Some…

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Plastic debris so colonised by a bacterial community as to be almost entirely covered by biofil
20160084_0022
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Spherical diatom in a biofilm on microplastic debris observed by scanning electron microscopy. This plastic was collected during the May 2014 7th Continent expedition to the North Atlantic ocean gyre, where a vast mass of floating plastic waste has accumulated. The biofilm here is a bacterial community which has developed on plastic debris floating in the sea; this debris has been called the plastisphere.

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Spherical diatom in a biofilm on microplastic debris observed
20140001_0989
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Laboratoire coopératif Ebi-Carbios regroupant le CNRS, l'Université de Poitiers et la société Carbios. Il développe des technologies éco-innovantes dans le domaine des plastiques biodégradables. L'objectif est d'isoler et de caractériser des souches bactériennes capables de dégrader les polymères biosourcés (issus de la matière première végétale). Les chercheurs identifient des microorganismes ou des activités biologiques à partir de la biodiversité naturelle de composts.

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Analyse de souches bactériennes capables de dégrader des polymères biosourcés
20140001_0984
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Laboratoire coopératif Ebi-Carbios regroupant le CNRS, l'Université de Poitiers et la société Carbios. Il développe des technologies éco-innovantes dans le domaine des plastiques biodégradables. L'objectif est d'isoler et de caractériser des souches bactériennes capables de dégrader les polymères biosourcés (issus de la matière première végétale). Les chercheurs identifient des microorganismes ou des activités biologiques à partir de la biodiversité naturelle de composts.

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Analyse de souches bactériennes capables de dégrader des polymères biosourcés
20210056_0011
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Ile australienne Heard-et-MacDonald vue depuis l'arrière du Marion Dufresne, lors de la mesure de l’effet d’île pour la campagne SWINGS. Cette île est située au sud du plateau de Kerguelen, une zone peu étudiée. Dans les eaux entourant certaines îles de l’océan Austral, les nutriments issus de la dissolution des sédiments (fer, zinc, nickel, etc.) fertilisent le phytoplancton, entraînant la formation de panaches de chlorophylle. Ce phénomène est provoqué par toutes les îles, le panache étant…

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Mesure de l’effet d’île de l'île Heard-et-MacDonald, Australie, durant la campagne SWINGS
20210056_0005
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Mise à l’eau d’une bathysonde rosette, lors de la campagne SWINGS. Cette couronne de bouteilles échantillonneurs Niskin est utilisée pour prélever l’eau à différents niveaux de profondeur. Les bouteilles sont descendues ouvertes et refermées aux profondeurs souhaitées, grâce au câble électroporteur qui relie la rosette au navire. Les prélèvements sont ensuite alloués aux différentes équipes scientifiques, pour mesurer les éléments chimiques, les microorganismes, etc. qu’ils contiennent. La…

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Mise à l’eau d'une bathysonde rosette, lors de la campagne SWINGS
20140001_1540
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Zone tampon humide artificielle de Rampillon (1,5 ha environ) en Seine-et-Marne. Les champs alentours sont drainés pour évacuer les eaux de pluie excédentaires. La zone tampon humide est un dispositif naturel permettant d'intercepter les flux de pesticides et de les épurer, grâce à l'activité microbienne du milieu. La fixation des pesticides se fait sur les végétaux, ils sont ensuite dégradés par la lumière ou l'activité microbienne du milieu.

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Zone humide artificielle de Rampillon

CNRS Images,

Our work is guided by the way scientists question the world around them and we translate their research into images to help people to understand the world better and to awaken their curiosity and wonderment.