Huit personnes se sont enfermées dans un écosystème artificiel en 1991, puis quelque chose a vraiment mal tourné

Le 26 septembre 1991, quatre hommes et quatre femmes pénétraient dans le sas d’un ambitieux centre de recherche en Arizona. Pendant les deux années suivantes, ils vivraient et travailleraient à l’intérieur d’un écosystème artificiel scellé appelé Biosphère 2. Cette installation contenait des représentations de différents biomes sur Terre et a été construite pour améliorer notre compréhension des systèmes terrestres. Cependant, peu de temps après la fermeture de la trappe du sas, les choses ont commencé à aller très mal.

La Biosphère 2 était censée être autonome, avec des équipements de recyclage de l’eau et des usines pour produire de l’oxygène. Mais au cours des 16 premiers mois de l’expérience, la concentration d’oxygène à l’intérieur de la Biosphère 2 est passée des 21 % normaux observés au niveau de la mer à 14 %, un niveau trouvé à des altitudes de 11 000 pieds. Dans le même temps, les niveaux de dioxyde de carbone à l’intérieur de l’installation ont chuté plus bas que prévu et les populations d’insectes pollinisateurs ont chuté. En janvier 1993, l’équipe du projet a dû ajouter de l’oxygène pour compenser les faibles niveaux d’oxygène qui avaient les mêmes effets sur les personnes que la vie à haute altitude. Deux ans après avoir franchi ce sas, les chercheurs sont finalement ressortis. Bien que considéré par certains comme un échec, Biosphère 2 a révélé beaucoup de choses sur le fonctionnement interne du monde naturel.

Biosphère 2 contient des versions miniatures d’un désert, d’une savane, d’une forêt tropicale humide, d’une zone humide de mangrove et d’un océan avec un récif de corail vivant. L’installation comprenait également des terres agricoles permettant aux résidents de cultiver leur propre nourriture au cours de leur mission de deux ans. Avec autant de vie végétale, la baisse des niveaux d’oxygène a été une surprise pour l’équipe du projet. Cependant, la raison derrière cela était simple. Les chercheurs ont amendé les sols de la Biosphère 2 avec de grandes quantités de matière organique pour assurer une croissance saine des plantes. Si les plantes prospéraient dans ce sol, les microbes du sol, qui consommaient de grandes quantités d’oxygène et produisaient du dioxyde de carbone, prospéraient également.

Dans le même temps, les niveaux de dioxyde de carbone à l’intérieur de la Biosphère 2 se sont également déséquilibrés. Au lieu d’être absorbé par les plantes lors de la photosynthèse, le dioxyde de carbone a réagi avec les composés présents dans la structure en béton de l’installation, formant du carbonate de calcium. Les résidents de la Biosphère 2 ont essayé de planter des plantes à croissance rapide et de créer un lit d’algues pour aider à libérer plus d’oxygène, mais ils n’ont pas réussi à suivre la consommation microbienne. Les chercheurs ont également découvert que les niveaux de dioxyde de carbone variaient considérablement sur une période de 24 heures. Les plantes absorberaient le dioxyde de carbone pendant la journée, mais les niveaux augmenteraient de 600 parties par million après le coucher du soleil.

Alors que les habitants humains de la Biosphère 2 luttaient contre la diminution des niveaux d’oxygène, d’autres organismes à l’intérieur de l’installation étaient également confrontés à des problèmes. La biosphère 2 était peuplée d’une variété d’animaux, y compris des insectes qui pollinisent les fleurs pour aider à faire pousser les cultures. Mais la population de pollinisateurs a chuté rapidement peu après que les portes aient été scellées. Les chercheurs pensent que cela était dû soit à une augmentation massive du nombre de fourmis prédatrices, soit au fait que les parois de verre de l’installation bloquaient la lumière ultraviolette dont certains pollinisateurs ont besoin pour trouver des fleurs. De plus, les arbres à l’intérieur de la Biosphère 2 sont devenus faibles et plus susceptibles de se briser. Cela est probablement dû au fait que dans les environnements naturels, les arbres deviennent plus forts en réponse aux forces mécaniques du vent, qui faisaient défaut à l’intérieur de l’installation.

Même si la couverture médiatique a qualifié d’échec cette mission de deux ans, elle a réussi à révéler les interactions complexes entre les différentes parties de l’environnement. L’expérience a également montré à quel point il serait difficile de créer un environnement artificiel autonome comme une colonie spatiale. Par extension, cela montre également à quel point il est important de protéger le monde naturel.

Biosphère 2 est toujours en activité aujourd’hui. Les chercheurs mènent des expériences sur la manière dont les récifs coralliens pourraient réagir au réchauffement des océans et sur la manière dont les températures plus élevées et les changements de précipitations affecteront les forêts tropicales à l’avenir. Biosphère 2 a été conçue pour nous aider à comprendre le monde naturel, et c’est exactement ce que les événements surprenants de 1991 ont fait.