Adopte-un-BLOB

Sommaire

Présentation de l’atelier

L’atelier “Adopte un blob ” vise à faire découvrir la démarche scientifique et expérimentale au grand public, à travers l’exemple du blob et du programme “Derrière le blob, la recherche” proposé par le CNRS. 

Ce projet, proposé et supervisé par Sarah Cottes, étudiante en Licence Sciences de la Vie, a été créé en octobre 2022 à l’occasion de la fête de la science en collaboration avec l’association DoctAuvergne (Guillaume Foin). Durant cet atelier, nous proposons de partir à la rencontre du blob, d’adopter son propre spécimen et d’apprendre à réaliser des expériences pour tester ses capacités. Cet atelier est aussi et surtout l’occasion d’aborder les enjeux climatiques, dont les conséquences sur les microorganismes sont rarement abordées. 

Le blob, de son nom latin Physarum polycephalum, est un organisme appartenant au règne des amœbozoaires : ce n’est donc ni un animal, ni un végétal, ni un champignon. Les amœbozoaires sont des organismes unicellulaires capables de se déplacer grâce à des extensions de la cellule appelées pseudopodes. Au cours de la croissance, ils forment des réseaux, pareils à des veines, qui permettent au blob d’explorer son environnement, à la recherche de nourriture.

Lorsque les conditions le permettent (température, luminosité, présence de nourriture, humidité), le blob peut doubler de taille tous les jours, jusqu’à parfois atteindre plusieurs mètres carrés ! S’il peut autant s’étendre, c’est parce que l’ensemble de la cellule est parcouru par un liquide jaune, le cytoplasme, qui distribue les nutriments et l’oxygène, nécessaires à sa survie. De plus, son ADN est contenu dans des millions de noyaux, qui se divisent à mesure que le blob grandit.

Sa membrane, qui contient le cytoplasme, est capable de cicatriser très rapidement. Ainsi, coupé en deux, le blob donne deux individus autonomes et fonctionnels qui peuvent ensuite reformer un unique organisme par fusion.

Un changement de température, d’humidité ou de luminosité peut entrainer la dessiccation du blob : il élimine toute l’eau présente dans son cytoplasme et forme ce que l’on appelle un sclérote. Le sclérote est la phase dormante que cet organisme prend pour survivre aux conditions extrêmes, notamment en hiver. C’est une forme séchée du blob qui, dès que les conditions le permettront, retournera dans sa phase de croissance, aussi appelée phase végétative. Ainsi, en alternant entre les phases dormantes et végétatives, le blob peut vivre durant plusieurs décennies !

Sclérote

Malgré sa capacité à entrer en dormance, le blob est impacté par les changements climatiques et se montre particulièrement sensible aux vagues de chaleur. Il est pourtant un organisme essentiel de nos écosystèmes : il se nourrit de bactéries et de champignons présents sur les feuilles mortes et le bois en décomposition puis excrète des nutriments qui enrichissent les sols de nos forêts. La santé et la résilience de celles-ci dépendent donc en partie de la présence d’organismes comme le blob, qui jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone.

Pour démontrer cette sensibilité aux changements climatiques, le CNRS a lancé un projet de science participative ouvert à 15 000 volontaires en mars 2022. Chacun d’entre eux a élevé un blob sous différents régimes de température et mesuré sa croissance et son comportement.

Cf : schéma “ La démarche scientifique “

Élève ton blob, réveille et croissance

Matériel nécessaire

  • Au moins deux boîtes de pétri ayant 3 ergots
  • Flocons d’avoine (le blob a une préférence pour la marque Quaker)
  • Agar en poudre
  • Une petite spatule ou un couteau à beurre
  • Une boîte à chaussures
  • Un bouchon de bouteille
  • Un marqueur

 

Préparation des boîtes de pétri

  1. Numéroter chaque boîte avec un marqueur en écrivant B1 (pour boîte 1) sur le couvercle et la partie inférieure, B2 (pour boîte 2), etc.
  2. Sur chaque boîte, définir la gauche, la droite, le haut et le bas en écrivant les lettres G, D, H et B sur le bord.
  3. Tracer un trait à une hauteur de 3mm sur la partie inférieure de chaque boîte.

Fabrication de la gélose

  1. Bien se laver les mains avant de débuter afin d’éviter les contaminations.
  2. Diluer 1 g d’Agar dans 125ml d’eau dans une casserole.
  3. Faire chauffer jusqu’à ébullition.
  4. Verser le mélange dans les boîtes de pétri jusqu’au trait à 3mm de hauteur.
  5. Remettre le couvercle sur les boîtes et laisser figer pendant 15 minutes.
  6. Placer les boîtes de pétri au réfrigérateur pour les conserver (5 jours maximum)

 

Réveil du blob

  1. Laver les ustensiles avant de manipuler le blob avec de l’alcool ou de la javel diluée.
  2. À l’aide d’une pince à épiler, tremper brièvement le sclérote dans un verre d’eau.
  3. Bien égoutter le sclérote puis le placer sur la gélose, sur la partie gauche de la boîte de pétri.
  4. Remplir un bouchon de bouteille avec des flocons d’avoine.
  5. Répartir les flocons de manière uniforme sur la partie droite de la gélose.
  6. Placer le blob dans la boîte à chaussures.

 

Croissance du blob

Jour 1 :

Au bout de 24 heures, le blob devrait avoir commencé à coloniser les flocons d’avoine. À l’aide de la spatule, retirer les flocons d’avoine qui ne sont pas colonisés par le blob puis les remplacer par la même quantité de nouveaux flocons d’avoine.

Jour 2 :

  1. Couper la gélose en deux selon l’axe H-B. Transférer la moitié droite de la boîte B1 à la boîte B2 en la déposant sur la partie gauche de la gélose. 
  2. Remplir un bouchon de bouteille avec les flocons d’avoine et les déposer sur la partie droite de la gélose. Répartir délicatement les flocons d’avoine de manière uniforme.
  3. Placer le blob dans la boîte à chaussures.
  4. Jeter la partie gauche de B1 et laver la boîte.

Jour 3 :

Pour doubler la production :

  1. À l’aide de la spatule, prélever la moitié gauche de la boîte en prenant soin de ne prendre que la couche de gélose située juste en dessous du blob.
  2. Transférer cette moitié de la boîte B2 à la boîte B1 en la déposant sur la partie gauche de la gélose.
  3. Remplir un bouchon de bouteille avec les flocons d’avoine et les déposer sur la partie droite de la gélose. Répartir délicatement les flocons d’avoine de manière uniforme.
  4. Remplir à nouveau un bouchon de bouteille et déposer les flocons d’avoine sur la partie gauche de B2.
  5. Placer les blobs dans la boîte à chaussure.

Pour garder la même quantité de blob :

  1. Couper la gélose selon l’axe H-B. Transférer la moitié droite de la boîte B2 à la boîte B1 en la déposant sur la partie gauche de la gélose.
  2.  Remplir un bouchon de bouteille avec les flocons d’avoine et les déposer sur la partie droite de la gélose. Répartir délicatement les flocons d’avoine de manière uniforme.
  3. Placer le blob dans la boîte à chaussure.
  4. Jeter la partie gauche de B2 et laver la boîte.

À partir du jour 4, on peut répéter le jour 3 autant de fois que l’on veut, ou bien commencer à faire des expériences sur le blob !

Rendormir le Blob

Élever un blob peut être contraignant, renouveler sa gélose chaque jour prend du temps et nécessite d’être présent chez soi tous les jours. Heureusement, il est possible de faire entrer le blob en dormance, en le laissant sécher sur du papier filtre. Ainsi, on peut interrompre sa production, et la reprendre plus tard.

Matériel nécessaire

  • Au moins deux boîtes de pétri ayant 3 ergots
  • Une petite spatule ou un couteau à beurre
  • Une boîte à chaussures
  • Un bouchon de bouteille
  • Du papier filtre (filtre à café)

Préparation

  • Poser une boîte de pétri sur le papier filtre puis tracer un cercle autour de la boîte.
  • Découper le cercle et le déposer au fond de la boîte.

 

Pour être certain d’obtenir un sclérote, il est nécessaire d’avoir un blob déjà bien réveillé. Pour cela, il faut attendre d’être au moins au jour 4 du protocole réveil et croissance.

Une fois ce stade atteint, il suffit de suivre ces 3 étapes :

  1. Prélever un ou plusieurs morceaux de blobs à l’aide d’un bouchon de bouteille. Déposer le blob et la couche de gélose sur laquelle il repose au milieu du papier filtre puis refermer la boîte.  Déposer le blob dans la boîte à chaussures.

 

2. Au bout de 12 heures, le blob devrait avoir quitté la gélose pour explorer le papier filtre. Retirer le reste de gélose et laisser la boîte sans couvercle. Déposer le blob dans la boîte à chaussures.

3. Au bout d’une semaine, le blob est totalement sec et devrait s’être agglutiné sur une ou deux petites zones du papier filtre. Découper le papier filtre autour des sclérotes.

Conservation : Attention, tout comme un blob en phase végétative, le sclérote est très sensible à la lumière. Il est donc important de la conserver dans le noir  à température ambiante. Dans ces conditions, il est possible de conserver un sclérote durant plusieurs années.

Test ton blob !

Lorsque le blob explore son environnement, il laisse toujours derrière lui une fine couche de mucus, un liquide qu’il sécrète, afin de ne jamais passer deux fois au même endroit, pour minimiser ses dépenses énergétiques. Grâce à cette particularité, il est capable de résoudre un labyrinthe en créant le passage le plus optimal, et c’est ce que tu vas tester aujourd’hui !

Matériel nécessaire

  • Au moins deux boîtes de pétri ayant 3 ergots
  • Flocons d’avoine (le blob a une préférence pour la marque Quaker)
  • Agar en poudre
  • Une petite spatule ou un couteau à beurre
  • Une boîte à chaussures
  • Une feuille en plastique (intercalaire, couverture d’un vieux cahier, etc.)
  • Une paire de ciseaux

 

Préparation :

Suivre le protocole “élève ton blob, réveil et croissance” jusqu’au jour 3, sans doubler la production.

 

Expérience :

  • Dans la boîte B1, le blob devrait couvrir tous les flocons d’avoine.
  • Préparer de la gélose et la verser dans la boîte B2.
  • En attendant que la gélose se fige, on peut préparer le labyrinthe :
  1. Avec des ciseaux, découper 4 rectangles de 1 cm par 5,5 cm.
  2. Découper ensuite une dizaine de petits rectangles, ayant toujours une largeur d’1cm.
  3. Colorier tous les rectangles avec un marqueur ou un feutre (de préférence assez chimique) afin de dissuader le blob de passer par-dessus les murs du labyrinthe.
  • Une fois que la gélose est prête, planter les 4 grands rectangles dedans, en formant un carré : ce sera le périmètre du labyrinthe. Puis disposer les autres rectangles à l’intérieur du carré et composer le labyrinthe.
  • À l’aide d’une spatule, déposer un morceau de blob de la boîte B1 dans l’un des coins, et un ou deux flocons d’avoine dans un autre.
  • Placer les boîtes de pétri dans la boîte à chaussures et attendre environ 12 heures.

Au bout de quelques heures, le blob devrait avoir commencé à explorer le labyrinthe. Il lui faudra encore entre 1 et 3 jours pour enfin trouver les flocons d’avoine.

Voici un time laps d’un blob qui parvient à résoudre un labyrinthe : Lien

La démarche scientifique