Les scientifiques ont découvert qu’une fougère commune, Blechnum orientale, peut naturellement accumuler et même faire croître des cristaux d’éléments de terres rares (ÉTR) dans ses tissus. Cette découverte révolutionnaire pourrait révolutionner la manière dont nous obtenons ces matériaux essentiels, en évoluant vers des méthodes d’extraction plus durables et plus respectueuses de l’environnement.
La demande croissante d’éléments de terres rares
Les ETR ne sont pas réellement rares, mais leur extraction de la croûte terrestre est à la fois coûteuse et perturbatrice pour l’environnement. Ces 17 éléments métalliques sont essentiels pour un large éventail de technologies modernes : des éoliennes et smartphones aux appareils médicaux et câbles Internet haut débit. À mesure que la demande augmente, en particulier avec l’expansion de l’énergie verte, il devient essentiel de trouver des chaînes d’approvisionnement plus efficaces et plus durables.
Phytoming : les plantes comme extracteurs naturels
L’idée du phytomining, c’est-à-dire l’utilisation de plantes pour absorber les métaux du sol, est explorée depuis des années. Certaines espèces végétales, dites hyperaccumulatrices, peuvent prospérer dans des environnements riches en métaux et se lier à ces éléments au sein de leurs tissus. B. orientale était déjà connue comme un tel hyperaccumulateur, mais des recherches récentes ont révélé quelque chose d’inattendu : cette fougère ne se contente pas de stocker des ETR, elle forme activement des cristaux minéraux à l’intérieur d’elle-même.
Un « jardin chimique » à l’intérieur de l’usine
Grâce à une microscopie avancée et à des analyses chimiques, les chercheurs ont découvert que la fougère cultive des cristaux de monazite, riches en néodyme, lanthane et cérium, dans ses propres tissus. Il s’agit du premier cas documenté d’une plante cultivant naturellement des minéraux d’ÉTR sans les températures et pressions extrêmes généralement requises dans les formations géologiques. Le processus ressemble à un « jardin chimique » qui se forme spontanément à l’intérieur des structures de la plante.
Implications pour une exploitation minière durable
Cette découverte suggère que le phytomining pourrait être bien plus efficace qu’on ne l’imaginait auparavant. Le fait qu’une usine puisse générer des minéraux ETR dans des conditions environnementales normales ouvre des possibilités de récupération directe de ces matériaux sans les processus rigoureux de l’exploitation minière conventionnelle.
« Cette découverte met non seulement en lumière l’enrichissement des ETR… mais ouvre également de nouvelles possibilités pour la récupération directe de matériaux ETR fonctionnels », écrivent les chercheurs.
Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer si ce phénomène est propre à B. orientale ou peut être répliqué chez d’autres espèces végétales. Des preuves préliminaires suggèrent qu’une autre fougère, Dicranopteris Linearis, pourrait présenter un comportement similaire, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour le confirmer. Le défi consiste désormais à affiner les méthodes d’extraction pour maximiser la récupération des ETR tout en minimisant l’impact environnemental.
Cette avancée confirme la faisabilité de l’exploitation minière phytominière et introduit une approche basée sur les plantes qui pourrait transformer le développement des ressources en ETR, en soutenant les technologies d’énergie verte sans exacerber les défis environnementaux et géopolitiques associés à l’exploitation minière traditionnelle.
