Catégorie : Yellowstone

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde.

Un séisme a secoué le Kawah Ijen (Indonésie) le 29 mai 2020, ce qui a provoqué une libération de gaz toxiques ainsi qu’un tsunami de 3 mètres de haut à la surface du lac d’acide. L’un des mineurs de soufre a été tué. Le nom de seiche a été donné par les volcanologues à ce type de vague. Elle est observée généralement lorsque des activités au fond d’un océan ou d’un lac perturbent la colonne d’eau à la surface. Un tel tsunami peut être déclenché par un séisme, un glissement de terrain ou une activité volcanique.
Au moment de l’événement, la victime travaillait au fond du cratère avec un autre mineur. Ce dernier a réussi à s’enfuir, tandis que son collègue disparaissait. Son corps a été retrouvé le 30 mai.
L’agence de gestion des catastrophes (BPBD) a demandé que soit conduite une investigation sur l’activité volcanique dans la région, ainsi que la mise en place de mesures de prévention, telle que l’installation de systèmes d’alerte précoce, afin d’éviter de nouvelles victimes dans te relles circonstances. En temps normal, le Kawah Ijen est fréquenté par de nombreux touristes.
Ce n’est pas la première fois que des mineurs sont tués sur le Kawah Ijen. En 1976, une cinquantaine de personnes se sont faites surprendre par une énorme bulle de gaz qui est apparue sans prévenir la surface du lac. 11 mineurs ont été asphyxiés.
Source: The Jakarta Post, mon livre Killer Volcanoes.

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Il n’y a pas de quoi s’inquiéter. Un essaim sismique incluant une douzaine d’événements a été enregistré dans la région de West Yellowstone, près du Parc National de Yellowstone le 29 mai 2020. La secousse la plus forte avait une magnitude de M 3,1. Les autres se situaient entre M 1,6 et M 3,1, à une profondeur d’environ 5 km. On avait déjà enregistré 34 séismes dans la région au cours du mois d’avril.
Les essaims sismiques sont relativement fréquents dans la région. Yellowstone est l’un des endroits les plus actifs sur le plan sismique aux États-Unis, avec environ 700 à 3 000 événements enregistrés chaque année.
Les séismes ont tendance à se produire sous formes d’essaims incluant un petit nombre d’événements (« clusters* » en anglais) . Le plus important s’est produit en 1985 lorsque plus de 3 000 secousses ont été enregistrées en trois mois dans la partie nord-ouest du parc.
Source: YVO.

*Le mot «cluster» est devenu très populaire en France ces dernières semaines car il a été utilisé pour désigner de petits groupes de personnes contaminées par covid-19. En français, la meilleure traduction dans ces circonstances est «foyer épidémique». Alors, pourquoi devrions-nous recourir au mot anglais?

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Le Stromboli (Sicile) traverse en ce moment une période calme. Les instruments de surveillance révèlent une activité strombolienne peu intense accompagnée de dégazage. On observe en moyenne 2 événements explosifs par heure, avec une intensité faible à moyenne. Le 23 mai, l’activité a toutefois été un peu plus soutenue avec une dizaine d’explosions strombolienne chaque heure. Cette activité se situe essentiellement dans les zones cratèriques Nord et Centre-Sud.
La sismicité ne montre pas de variations significatives. Il en va de même des données de déformation du volcan. Les émissions de SO2 restent à un niveau moyen.
Source : INGV.

Suite à cette baisse d’activité du volcan, le niveau d’alerte a été abaissé de l’Orange au Jaune. C’est une très bonne nouvelle pour le tourisme sur l’île car les excursions vont pouvoir reprendre, au moins jusqu’à à 400 mètres de hauteur.

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Une activité strombolienne est toujours observée dans la Voragine, le cratère central de l’Etna (Sicile), accompagnée d’émissions sporadiques de cendre. Le Nouveau Cratère SE émet parfois des panaches de cendre tandis que le Cratère NE fait entendre des grondements. Aucune déformation significative de l’édifice volcanique n’a été enregistrée.

Source : INGV.

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Au Kamchatka, la couleur de l’alerte aérienne reste Orange sur le Karymsky, le Klyuchevskoy et le Sheveluch, ainsi que sur l’Ebeko dans les Iles Kouriles. Elle est Jaune sur le Bezymianny.

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La situation est restée remarquablement calme en mai sur le Piton de la Fournaise (Ile de la Réunion). L’OVPF indique que « la réalimentation en magma et la pressurisation du réservoir magmatique superficiel qui avaient repris suite à la fin de l’éruption du 2-6 avril a cessé fin avril. Parallèlement la sismicité est restée faible en mai, avec moins d’un séisme par jour enregistré sous les cratères sommitaux.»

Comme je l’ai indiqué précédemment, la très épaisse couche de lapilli déposée autour du cratère nouvellement baptisé Piton Voulvoul ainsi que l’abondance de cheveux de Pélé sur toute la zone sommitale semblent montrer qu’il y a eu une purge du réservoir magmatique superficiel. Il faudra probablement pas mal de temps pour que la réalimentation ait lieu et on peut raisonnablement penser qu’il n’y aura pas d’éruption dans ce secteur du volcan dans les prochaines semaines. L’OVPF indique que « depuis 2016, les réalimentations du réservoir magmatique superficiel se font par impulsions. De telles phases d’accalmie dans les déformations et la sismicité ont déjà été observées à plusieurs reprises entre 2016 et 2019, sur des périodes allant de 15 à 80 jours environ.»

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Une explosion mineure a été détectée par le réseau de surveillance du Cleveland (Aléoutiennes / Alaska) dans la matinée du 1er juin 2020. Aucune autre activité significative n’a été enregistrée. Un petit panache de cendre a été observé à 6600 mètres d’altitude, en train de se diriger vers le sud. La couleur de l’alerte aérienne est passée à l’Orange.

Source : AVO.

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En cliquant sur le lien ci-dessous, vous verrez un très bon documentaire proposé par la chaîne ARTE sur le Merapi (Indonésie). Intitulé dans sa version française « Vigilance volcanique au cœur de Java », il nous fait explorer le volcan aux côtés d’une équipe du GFZ, Centre de recherches en géosciences de Postdam. Le film de 54 mn offre des vues très intéressantes de la balafre qui entame le sommet du Merapi et du dôme de lave qui s’y développe. En dépit des progrès réalisés, on se rend compte qu’il reste un long chemin à parcourir pour percer les secrets du processus éruptif. L’application du principe de précaution reste donc la meilleure solution pour épargner des vies humaines en cas d’éruption.

https://www.arte.tv/fr/videos/053957-000-A/vigilance-volcanique-au-coeur-de-java/

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Here is some news of volcanic activity around the world.

An earthquake shook Mount Ijen (Indonesia) on May 29th 2020 and triggered the release of poisonous gas and a 3-metre high tsunami in the acid lake which killed one of the sulphur miners. Such a wave is known as a seiche among experts. It typically occurs when activities at the bottom of an ocean, gulf or lake disturb the column of water on the surface. A tsunami may be triggered by an earthquake, landslide or volcanic activity.

The victim was said to be working with another miner when the incident occurred. The latter managed to run and survive, while the former disappeared and was eventually found dead on May 30th.

The Disaster Mitigation Agency (BPBD) has been urged to conduct an investigation into volcanic activities in the region and develop mitigation plans, such as setting up early warning systems, to avoid further losses and damage in the event of a seiche. In normal time, Kawah Ijen is visited by many tourists.

This is not the first time miners have been killed on Kawah Ijen volcano. In 1976, about 50 persons were caught by surprise by a huge bubble of gas that broke the surface of the lake. In all, 11 miners were asphyxiated.

Source: The Jakarta Post, my book Killer Volcanoes.

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This is nothing to worry about. A swarm including nearly a dozen earthquakes was recorded in the West Yellowstone area, close to Yellowstone National Park on May 29th, 2020. The strongest event had a magnitude of M 3.1. The other quakes ranged between M 1.6 and M 3.1 and were about 5 km deep. The area had been hit by an additional 34 quakes in the past month.

A swarm of earthquakes is not unusual for the area. Yellowstone is one of the most seismically active places in the US, experiencing around 700 to 3,000 earthquakes every year.

The earthquakes tend to occur in clusters*. The largest occurred in 1985 when more than 3,000 earthquakes were recorded in three months on the northwest side of the park.

Source : YVO.

* The word « cluster » has become very popular in France in recent weeks as it has been used to refer to small groups of persons contaminated by covid-19. In French, the best translation in these circumstances is “foyer épidémique”. So, why should we resort to the English word?

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 Stromboli (Sicily) is currently going through a calm period. The monitoring instruments reveal minor strombolian activity accompanied by degassing. On average 2 explosive events re recorded per hour, with low to medium intensity. On May 23rd, however, activity was a little more sustained with a dozen Strombolian explosions each hour. This activity is mainly located in the North and Center-South crater areas.
Seismicity does not show significant variations. Neither do the deformation data. SO2 emissions remain at a medium level.
Source: INGV.

Following this decrease in volcano activity, the alert level has been lowered from Orange to Yellow. This is very good news for tourism on the island because the excursions will be allowed to resume, at least up to 400 metres above sea level.

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Strombolian activity is still observed in Voragine, the central crater of Mt Etna (Sicily), accompanied by sporadic ash emissions. The New SE Crater sometimes emits ash plumes while rumblings can be heard in the NE Crater. No significant deformation of the volcanic edifice has been recorded.
Source: INGV.

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In Kamchatka, the aviation colour code is kept at Orange on Karymsky, Klyuchevskoy and Sheveluch, as well as on Ebeko in the Northern Kuriles. It is Yellow on Bezymianny.

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The situation has remained remarkably calm in May on Piton de la Fournaise (Reunion Island). OVPF indicates that « the magma recharge and the pressurization of the shallow magma reservoir which had resumed following the end of the eruption of 2-6 April ceased at the end of April. At the same time, seismicity remained low in May, with less than one earthquake per day recorded under the summit craters. »
As I put it previously, the very thick layer of lapilli around the newly baptized Piton Voulvoul as well as the abundance of Pele’s hair all over the summit area seem to show that there was a drainage of the shallow magma reservoir . It will likely take a long time for the recharge to take place and it is reasonable to assume that there will be no eruption in this area of ​​the volcano in the coming weeks. OVPF indicates that « since 2016, the recharge of the shallow magma reservoir occurred in pulses. Such phases of lull in deformation and seismicity were already observed several times between 2016 and 2019, over periods ranging from around 15 to 80 days. »

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A small explosion was recorded by the monitoring instruments of Cleveland Volcano (Aleutians / Alaska) in the morning of June 1st, 2020. No other significant activity was detected. A small ash plume was observed at 6,600m. drifting to the south. The aviation colour code has been raised to Orange.
Source : AVO.

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By clicking on the link below, you will see a very good documentary released by the ARTE TV channel on Mount Merapi (Indonesia). Entitled in its French version « Vigilance volcanique au cœur de Java », it makes us explore the volcano alongside a team from GFZ, Postdam Geoscience Research Center. The 54-minute film offers very interesting views of the gash that slashes the summit of Mt Merapi and the lava dome that develops inside. In spite of the progress made, we realize that there is still a long way to go to unlock the secrets of the eruptive process. The application of the precautionary principle therefore remains the best solution to spare human lives in the event of an eruption.

https://www.arte.tv/fr/videos/053957-000-A/vigilance-volcanique-au-coeur-de-java/

Kawah Ijen (Photos : C. Grandpey)

 

Volcans du monde // Volcanoes of the world

Voici quelques nouvelles de l’activité volcanique dans le monde. La situation est restée relativement calme ces derniers jours.

En lisant la presse réunionnaise, on apprend que le cône volcanique formé lors de la dernière éruption du Piton de la Fournaise  du 2 au 6 avril 2020, en plein confinement, vient d’être baptisé « Piton Voulvoul ». Le choix de ce nom par l’Observatoire, le Parc national et la Cité du volcan a été orienté par l’importante quantité de cheveux de Pélé émis par cette éruption et éparpillés sur la majeure partie de l’île de La Réunion. Dans la Plaine des Sables, ces cheveux de Pélé ont même pris d’étranges formes de rouleaux et d’amas qui ne sont pas sans rappeler les fameux « virevoltants », qui poussés par le vent, filent dans les rues des petites villes de l’Ouest américain. Ils font penser aux « moutons de poussière » que l’on peut retrouver sur le sol des maisons et que l’on appelle « Voulvoul » en créole réunionnais.
Par ailleurs, le mot  » Voulvoul  » vient du malgache « Volvolo » qui veut dire « petits poils », comme ceux retrouvés dans les jardins et sur les voitures durant cette éruption. Alors que la Réunion vient de fêter le 10 mai 2020 « la 15ème Journée nationale des mémoires de l’esclavage, des traites et leurs abolitions », le choix de ce nom permet également d’honorer la mémoire des premiers esclaves malgaches de La Réunion, qui ont enrichi la langue réunionnaise d’un certain nombre de mots, tel que « Voulvoul ».

Source : Réunion la 1ère, Journal de l’Ile.

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Dans son dernier bulletin en date du 22 mai 2020 au matin, l’INGV indique que l’on observe actuellement une augmentation de l’activité strombolienne dans le Nouveau
Cratère Sud-Est de l’Etna (Sicile). L’activité explosive génère un nuage de cendre qui
atteint 4500 m de hauteur avant de dériver vers le SO. On observe toujours une activité explosive  dans la Voragine.
L’amplitude du tremor connaît en ce moment une certaine hausse, avec de grandes fluctuations autour des valeurs moyennes et élevées.
On ne relève pas de déformation significative de l’édifice volcanique.

Source : INGV.

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L’incandescence est visible de nuit au niveau du cratère Minamidake du Sakurajima (Japon). Des explosions génèrent des panaches de cendre s’élevant jusqu’à 2 km au-dessus du cratère. Des matériaux sont projetés à 600-900 m du cratère. Le niveau d’alerte reste à 3 (sur une échelle de 5 niveaux).
Source: JMA.

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Les panaches éruptifs montent jusqu’à 600 – 1 000 m au-dessus du cratère du Mont Aso (Japon), provoquant des retombées de cendres dans les zones sous le vent. Les émissions de SO2 atteignent en moyenne 1 300 tonnes par jour. Le niveau d’alerte reste à 2 (sur une échelle de 1 à 5).
Source: JMA.

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Au Kamchatka, la couleur de l’alerte aérienne reste à l’Orange pour le Sheveluch, l’Ebeko et le Klyuchevskoy, et au Jaune pour le Karymsky.
Source: KVERT.

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Des explosions phréatiques sont toujours observées sur le Rincón de la Vieja (Costa Rica). Les panaches de vapeur s’élèvent généralement à 500 m au-dessus du cratère. Certains événements incluant parfois des sédiments génèrent des panaches s’élevant à 1 km au-dessus du cratère.
Source: OVSICORI.

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Une moyenne quotidienne de 12 explosions est enregistrée sur le Sabancaya (Pérou), avec des panaches de gaz et de cendres s’élevant jusqu’à 2,5 km au-dessus du sommet. Le niveau d’alerte reste à l’Orange et le public est prié de rester en dehors d’un rayon de 12 km.
Source: IGP.

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La lave continue à avancer sur 200-300 m dans la ravine Kembar sur le flanc sud du Semeru (Indonésie). Des blocs se détachent du front de coulée et roulent sur une distance maximale   de 1,2 km du cratère. Le niveau d’alerte reste à 2 et le public est invité à rester en dehors d’un rayon de km du sommet et 4 km sur le flanc SSE.
Source: CVGHM.

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En raison de la pandémie de Covid-19, la plupart des parcs nationaux ont été totalement fermés aux États-Unis. Certains d’entre eux rouvrent lentement et partiellement. C’est le cas de Yellowstone où seulement deux entrées (sur 5) sont à nouveau accessibles.
Dans le parc national des volcans d’Hawaii, l’accès a été rouvert à quelques routes et sentiers, mais la plupart des autres zones du parc restent fermées pour le moment. Les permis à des fins commerciales continuent d’être suspendus. De toute façon, tous les vols internationaux vers les États-Unis sont actuellement à l’arrêt.
Source: NPS.

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Here is some news of volcanic activity around the world. The situation has been relatively quiet during the past days.

When reading the local press of Reunion Island, one learns that the volcanic cone formed during the last eruption of Piton de la Fournaise (April 2nd to 6th, 2020), during the lockdown, has just been named « Piton Voulvoul ». The choice of this name by the Observatory, the National Park and the City of the Volcano is largely due to the large amount of Pele’s hair emitted by this eruption and scattered over most of the island. In the Plaine des Sables, Pele’s hair has even taken on strange shapes of rolls and clusters which are reminiscent of the famous « tumbleweeds », pushed by the wind, that go spinning in the streets of the small towns of the American West. They are reminiscent of the « dust bunnies » that can be found on the floor of houses and that are called « Voulvoul » in Reunion Creole.
Furthermore, the word « Voulvoul » comes from the Malagasy « Volvolo » which means « little hairs », like those found in gardens and on cars during this eruption. While Reunion celebrated on May 10th, 2020 « the 15th National Day of memories of slavery and its abolition, the choice of this name also makes it possible to honor the memory of the first Madagascan slaves of Reunion, who have enriched the Reunionese language with a certain number of words, such as « Voulvoul ».
Source: Réunion la 1ère, Journal de l’Ile.

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In its latest update (May 22nd, 2020 in the morning), INGV indicates that there is currently an increase in Strombolian activity at Mt Etna’s New South-East Crater (Sicily). Explosive activity generates an ash cloud 4500 m high which then drifts SW. There is still an explosive activity in Voragine.
The amplitude of the tremor is currently experiencing a certain increase, with large fluctuations at the medium and high values.
There is no significant deformation of the volcanic edifice.
Source: INGV.

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 Incandescence can be seen at night at Sakurajima’s  Minamidake Crater (Japan). Explosive events are observed, with plumes rising as high as 2 km above the crater. Material is ejected 600-900 m away from the crater. The Alert Level remains at 3 (on a 5-level scale).

Source : JMA.

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Volcanic plumes are rising 600-1,000 m above Asosan’s crater (Japan), causing ashfall in areas downwind. SO2 emissions reach an average of 1,300 tons per day. The Alert Level remains at 2 (on a scale of 1-5).

Source: JMA.

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In Kamchatka, the aviation colour code remains at Orange for Sheveluch, Ebeko, and Klyuchevskoy, and Yellow for Karymsky.

Source: KVERT.

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Phreatic explosions are still recorded at Rincón de la Vieja (Costa Rica). Steam plumes usually rise 500 m above the crater. A few events are characterized by plumes rising 1 km above the crater and may include sediments.

Source : OVSICORI.

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A daily average of 12 explosions is recorded at Sabancaya (Peru), with gas and ash plumes rising as high as 2.5 km above the summit. The Alert Level remains at Orange and the public is asked to stay outside of a 12-km radius.

Source : IGP.

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Lava is still travelling 200-300 m in the Kembar drainage on the S flank of Semeru (Indonesia). Blocks from the lava fronts are reaching a maximum distance of 1.2 km from the crater   The Alert Level remains at 2, and the public is reminded to stay outside a 1-km radius from the summit and 4 km on the SSE flank.

Source: CVGHM.

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Because of the Covid-19 pandemic, most national parks have been totally closed in the United States. Some of them are slowly and partially reopening. This is the case of Yellowstone where only two entries (out of 5) are again accessible.

In Hawaii Volcanoes National Park access has been reopened to a few roads and trails but most other areas in the park remain closed at this time. Commercial and special use permits continue to be suspended. Anyway, all international flights to the U.S. are currently suspended.

Source: NPS.

Il va falloir patienter avant de pouvoir admirer de nouveau les superbes sources chaudes du Parc de Yellowstone (Photo: C. Grandpey)

Séismes et Yellowstone // Earthquakes and Yellowstone

La sismicité a été particulièrement intense dans l’ouest des États-Unis en mars 2020, avec une secousse de M5,7 près de Salt Lake City, Utah, le 18 mars, et un événement de M6,5 dans l’Idaho le 31 mars. Comme c’est souvent le casa lorsque de tels séismes se produisent dans la région, beaucoup de gens se sont demandé s’ils pouvaient être liés au volcan de Yellowstone qui n’est pas si loin.
L’Observatoire Volcanologique de Yellowstone (YVO) a rassuré la population et indiqué dans sa mise à jour mensuelle du 1er avril 2020 qu’il n’y avait aucun lien apparent entre cette sismicité et Yellowstone. En fait, ces dernières secousses n’avaient qu’une origine tectonique et étaient dues à l’extension tectonique de la région.
Cependant, il convient de noter que dans le passé, plusieurs séismes enregistrés dans la région ont influencé le comportement des geysers à Yellowstone. Ce fur le cas du séisme de M 6,9 à Borah Peak, Idaho, en 1983 et celui du lac Hebgen, Montana (M 7,3) en 1959. Le YVO explique qu’ils ont agi sur les conduits superficiels des geysers..
Pour le moment, les scientifiques ne savent pas si le séisme de M6.5 dans le centre de l’Idaho aura un impact semblable. L’observation de l’activité des geysers au cours des prochains jours et des prochaines semaines permettra de répondre à cette question.
Le Steamboat Geyser a connu trois éruptions en mars, ce qui porte à neuf le nombre de ses manifestations pour l’année en cours.
En mars 2020, 111 séismes ont été enregistrés dans la région du Parc National de Yellowstone. Le plus significatif avait une magnitude de M 3,1 près de West Yellowstone.
Plusieurs essaims sismiques sont régulièrement enregistrés dans la région de Yellowstone. Ils sont essentiellement provoqués par l’activité hydrothermale intense dans le sous-sol.
Le YVO indique que l’activité sismique de Yellowstone reste à un niveau normal. De plus, la déformation globale reste inchangée. L’affaissement de la caldeira se poursuit à un rythme moyen de 2 à 3 cm par an. C’est le signe qu’il n’y a pas d’intrusion de magma sous le volcan et qu’il n’y aura donc pas d’activité éruptive dans les prochains mois. Rese à savoir si l’épidémie de COVID-19 permettra de visiter le Parc cet été.
Source: YVO, The Watchers.

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Seismicity was unusually high in Western United States in March 2020, with an M5.7 earthquake near Salt Lake City, Utah, on March 18th, and an M6.5 event in Idaho on March 31st. As is often the casa when such earthquakes occur in the region, many people wondered whether they might be linked to the Yellowstone Volcano which is not that far away.

The Yellowstone Volcano Observatory (YVO) reassured there people, sayingin its monthly update of April 1st, 2020 that there was no apparent link between this seismicity and Yellowstone. Actually, these earthquakes had a merely tectonic origin and were caused by tectonic extension of the region.

However, it should be noted that in the past several strong similar earthquakes in the region impacted geyser behaviour at Yellowstone: the M 6.9 quake of Borah Peak, Idaho, in 1983 and the 1959 M 7.3 tremor of Hebgen Lake, Montana .YVO said it was due to the response of the shallow and fragile geyser conduits to shaking.

It is not yet clear if the M6.5 in central Idaho will have a similar impact. Observations of geyser activity over the coming days to weeks will answer that question.

Steamboat geyser experienced three eruptions in March, bringing the total number of eruptions for the current year to nine.

During March 2020, 111 earthquakes were recorded in the Yellowstone National Park region. The largest event had a magnitude of M 3.1 near West Yellowstone.

Several seismic swarms are regularly recorded in the Yellowstone area. They are mostly caused by the intense hydrothermal activity in the underground.

YVO indicates that Yellowstone earthquake activity remains at background levels. Moreover, the overall deformation remains unchanged. Subsidence of the caldera continues at an average rate of 2 – 3 cm per year. This is the sign that there is no magma intrusion beneath the volcano and there will be no eruptive activity in the coming months. The question ids to know whether the COVID-19 epidemec will allow to visit the Parc this summer.

Source: YVO, The Watchers.

Steamboat Geyser

Castle Geyser

Lone Star Geyser

Old Faithful

[Photos: C. Grandpey]

 

Les sources chaudes de Yellowstone et le coronavirus // Yellowstone hot springs and COVID-19

Les sources chaudes et les geysers du Parc National de Yellowstone sont l’un des hauts lieux du tourisme aux États-Unis. Cependant, très peu de visiteurs savent que ces sources contiennent des éléments essentiels à la science. Une fois encore, la Nature peut aider à sauver des vies.
Au cours de cinq visites à Yellowstone – dont une avec des mesures de température pour le compte de l’Observatoire – j’ai pris des centaines de photos des geysers, des sources chaudes et des mares de boue. On me demande souvent dans mes conférences pourquoi ces sources ont des couleurs aussi vives. J’explique qu’elles sont dues aux bactéries thermophiles (elles aiment la chaleur de l’eau) qui colonisent les sources chaudes. Ces couleurs extraordinaires varient également en fonction de la température de l’eau: bleu, jaune, orange, vert
Un article très intéressant sur le site Web du National Geographic nous apprend que certaines bactéries découvertes à Yellowstone sont utilisées en science, et plus particulièrement en science médicale. Un microbiologiste a découvert un jour un microbe qui produit des enzymes capables de résister remarquablement bien à la chaleur. Aujourd’hui, ces enzymes sont un élément clé de la réaction en chaîne par polymérase – Polymerase Chain Reaction ou PCR – une méthode utilisée dans les laboratoires du monde entier pour étudier de petits échantillons de matériaux génétiques en faisant des millions de copies. Cette technique est actuellement utilisée pour augmenter le signal des virus dans la plupart des tests disponibles pour le COVID-19.
Alors que le nouveau coronavirus se propage sur toute la planète, les tests sont devenus le coeur du suivi et du ralentissement de la pandémie. Il ne faudra donc oublier que le processus de PCR, partie essentielle du test, relativement simple et rapide, a pu être réalisé grâce à un groupe de bactéries qui prospèrent dans les sources chaudes de Yellowstone.
Une autre bactérie découverte à Yellowstone est le Thermus aquaticus. Cette bactérie a révolutionné la biologie moléculaire en donnant aux scientifiques un nouvel outil pour manipuler et étudier l’ADN. Depuis la découverte de la double hélice de l’ADN en 1953, les scientifiques n’ont eu de cesse d’étudier ces minuscules molécules génétiques. Pour mieux comprendre les différents types d’ADN, les scientifiques avaient besoin d’échantillons à grande échelle.
Dans les années 1980, une nouvelle technique a été élaborée pour imiter la façon dont une cellule copie naturellement son ADN pour croître et se diviser. L’ADN doit être chauffé puis refroidi dans un cycle permanent, ce qui double plus ou moins chaque fois le nombre de copies génétiques. Le problème, c’est que dans les premières expériences, les températures élevées de chaque cycle endommageaient l’ADN polymérase nécessaire pour faire ces copies.
Les chercheurs ont réalisé qu’une enzyme des bactéries Yellowstone pouvait survivre aux cycles de chauffage et de refroidissement et accélérer le processus. Au fil des ans, de telles enzymes ont permis aux scientifiques d’automatiser le processus de copie d’ADN. Désormais, les chercheurs sont capables de produire des centaines de millions de copies génétiques en quelques heures. Le test du COVID-19 utilise ce même processus, mais en intégrant quelques étapes supplémentaires.
Ces découvertes ont permis à la science de progresser à grands pas. Les scientifiques savent maintenant que les microbes ont mis au point des techniques uniques pour pouvoir se développer dans presque tous les environnements extrêmes de la Terre, que ce soit les sources chaudes de Yellowstone ou les fumeurs noirs au fond des océans. Ces organismes contiennent une mine de mécanismes biologiques jusque-là inimaginables. Il ne reste plus q’à les découvrir et les exploiter !
Source: National Geographic.

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Yellowstone hot springs and geysers are one of the highlights of tourism in the United States. However, very few visitors realise that these springs contain elements that are critical in science. Once again, Nature can help to save lives.

Having visited Yellowstone five times – once on behalf of the Observatory to take temperature measurements –, I have hundreds of photos of the geysers, hot springs and mud pools. I am often asked in my conferences about the cause of their vivid colours. I explain that they are due to the thermophile bacteries (they love the heat of the water) that colonise the hot springs. These colours are also different according to the water temperature : blue, yellow, orange, green

An interesting article on the National Geographic website explains that certain species of bacteria have been used in science, and more particularly medical science. A microbiologist once discovered a microbe that produces unusual heat-resistant enzymes. Today, those enzymes are a key component in polymerase chain reaction, or PCR, a method used in laboratories around the world to study small samples of genetic material by making millions of copies. This technique is currently being used to boost the signal of viruses in most of the available tests for COVID-19.

As the novel coronavirus sweeps around the world, testing has become the crux of tracking and slowing the extension of the pandemic. The PCR process that is an essential part of the test is relatively simple and quick, thanks to a cluster of bacteria thriving in the thermal pools of Yellowstone.

Another example of the importance of Yellowstone bacteria is the Thermus aquaticus which has revolutionised molecular biology by giving scientists a new tool to manipulate and study DNA. Since the discovery of DNA’s double helix in 1953, scientists have grappled with the challenge of studying these tiny genetic molecules. To see and understand different types of DNA, scientists needed large scale samples.

In the 1980s, a new technique was developed to mimic the way a cell naturally copies its DNA to grow and divide. The DNA has to be heated and then cooled in a cycle again and again, each time roughly doubling the number of genetic copies. But in early experiments, the high temperatures of each cycle damaged the DNA polymerase needed to make those copies.

The researchers realised that an enzyme from the Yellowstone bacteria could survive the cycles of heating and cooling and speed up the process. Over the years, these enzymes have allowed scientists to automate the DNA-copying process. Now, researchers can produce upward of hundreds of millions of genetic copies in hours. The COVID-19 test uses this same process—but with a few additional steps.

Such discoveries have made a world of difference. Scientists now know that microbes have perfected unique ways to make a living in nearly every extreme environment on Earth, from Yellowstone’s hot pools to the black smokers of the deep sea. These organisms contain a trove of previously unimagined biologic mechanisms just waiting to be found.

Source : National Geographic.

Photos: C. Grandpey