Les herbiers sont des outils essentiels pour la botanique. Ce sont des collections de restes de plantes préservées qui peuvent être utilisées comme référence par d'autres botanistes, mais ils présentent un problème. Les herbiers n'attirent pas seulement les botanistes, ils peuvent attirer les insectes. Au XIXe siècle, un pesticide populaire était le sublimé corrosif (chlorure de mercure [II]), un produit chimique incolore mais toxique souvent mélangé à de l'alcool ou de l'éther pour préserver les plantes des insectes. C'est un danger pour la santé. C'est pourquoi Catherine Stephens et ses collègues ont inspecté les anciennes collections de plantes de la bibliothèque LuEsther T. Mertz du jardin botanique de New York, à la recherche de signes révélateurs de taches grises. Ces taches sur le papier autour des plantes révèlent la présence de traces de mercure dans le poison. Ce qu’ils ont découvert en examinant les pages de « 158 plantes collectées dans le canton de Little Britain, 1837 » les a surpris.
Stephens a utilisé un spectromètre à fluorescence X portatif. C'est ce qui se rapproche le plus d'un tricordeur de Star Trek. Vous pointez le spectromètre vers l'objet qui vous intéresse. Le spectromètre envoie un faisceau de très faible puissance vers la cible. Ce faisceau a suffisamment d'énergie pour « exciter » les électrons, les propulsant vers des niveaux d'énergie plus élevés. Ces électrons ne sont pas stables dans les niveaux élevés, ils retombent donc rapidement dans leur état normal. Lorsqu'ils le font, ils libèrent l'énergie supplémentaire sous forme de photon. L'énergie et la longueur d'onde des photons sont directement liées aux niveaux d'énergie autour des atomes de l'échantillon, et chaque type d'atome a des niveaux d'énergie différents. Ces photons agissent donc comme une empreinte chimique de ce qui se trouve dans votre échantillon. Il n'y avait pas de mercure dans cet herbier.
Il y avait beaucoup d’arsenic.
Mais l'arsenic n'était pas là où ils l'attendaient. Ce n'était pas la plante en tant que telle. Les signaux les plus forts d'arsenic ont été détectés là où la colle était la plus épaisse. Il semble que le collecteur de ces échantillons n'ait pas utilisé les techniques standard, mais ait plutôt mélangé un produit chimique, probablement du trioxyde d'arsenic, à la colle pour préserver les échantillons. Cela semble avoir été efficace. Les spécimens n'ont subi que peu de dommages après presque 200 ans. Mais c'est une méthode de protection inhabituelle. L'équipe n'a trouvé aucun autre exemple de botanistes empoisonnant leur colle.
Le botaniste, quel qu’il soit, ne cherchait pas à empoisonner les générations futures, mais plutôt à faire un cadeau au futur et à le préserver. Cela signifiait utiliser ce qu’ils pouvaient trouver. Stephens et ses collègues évoquent l’histoire de la préservation dans leur article et soulignent à quel point les Américains aimaient utiliser l’arsenic. « Pendant une grande partie du XIXe siècle, l’arsenic était un produit indispensable de tous les jours, que quiconque le souhaitait, même les enfants, pouvait acheter en quantités étonnantes aujourd’hui. »
Stephens et ses collègues soulignent que la numérisation par fluorescence X est coûteuse et qu’elle n’est pas une option pour toutes les institutions. Mais ils soulignent également qu’ils ont eu de la chance de l’utiliser. « Dans le cas de cet herbier relié de 1837, les tests ponctuels ont peut-être donné un faux sentiment de sécurité au personnel de la bibliothèque, car la présence de mercure aurait été exclue, tandis que la présence d’arsenic n’aurait peut-être pas été suspectée ou étudiée. » Ils ajoutent également qu’il n’existe aucun degré d’exposition à l’arsenic sans danger. Si vous cherchez l’aventure dans la recherche botanique, vous pourriez faire des découvertes plus surprenantes en explorant ces premiers artefacts botaniques que sur le terrain – mais peut-être avec plus de risques inattendus que ce que vous aviez prévu.
Stephens, CE, Miller, KO et Marder, OS (2025). « Dash on the Poison » : analyse d'un herbier relié de 1837 enrichi de trioxyde d'arsenic incolore. Études en conservation. https://doi.org/10.1080/00393630.2024.2448101
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