Une cartographie inédite des microbes antarctiques
Les microbes de l'Antarctique ont été cartographiés comme jamais auparavant, révélant une biodiversité insoupçonnée. Selon une étude récente, plus d'un tiers des gènes identifiés dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science. Ces minuscules organismes jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone et influencent le climat mondial.
Un monde vivant sous les glaces
Dans les eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un écosystème complexe. Les microbes, invisibles à l'œil nu, représentent des milliards dans chaque litre d'eau et sont responsables de processus vitaux pour l'équilibre de la planète.
Une équipe internationale à la recherche de nouveaux gènes
Une équipe de recherche internationale a réalisé la cartographie génétique la plus complète de ces organismes. Ils ont analysé 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois effectuée entre 2016 et 2017. Après le séquençage de l'ADN, les chercheurs ont comparé leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existantes.
- Résultats étonnants : 38 % des gènes identifiés étaient absents de toutes les bases de données marines connues.
- Une diversité génétique : Plus d'un gène sur trois identifié n’existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique.
Des communautés microbiennes distinctes
Les gènes inconnus ne forment pas une masse homogène. Au contraire, ils s'organisent en communautés microbiologiques distinctes, influencées par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque strate d'eau abrite des microbes adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression.
Un archipel biologique invisible
L'océan Austral fonctionne comme un archipel biologique invisible, où chaque zone possède sa propre signature génétique. Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui comprend des microalgues en suspension, assure à lui seul la moitié de la photosynthèse de la planète.
Le rôle des microbes dans le cycle du carbone
Certains microbes, notamment des bactéries, déterminent le sort du carbone capturé dans l'océan. Une partie est recyclée en surface, tandis qu'une autre est envoyée vers les profondeurs. Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des gènes récemment identifiés aident ces microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant des gaz qui influencent la formation des nuages.
La diversité fonctionnelle des microbes
La bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans, illustre cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, ses variants possèdent des gènes spécialisés pour l'absorption de métaux comme le nickel et le zinc. En revanche, dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif. Ainsi, un même organisme peut développer des stratégies génétiques radicalement différentes selon son environnement.
Un enjeu crucial face au changement climatique
Ces découvertes prennent une dimension particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part significative du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Cependant, la circulation des masses d'eau qui structure les communautés microbiennes est en train de changer en raison du réchauffement climatique.
Une réorganisation de ces courants pourrait avoir un impact majeur sur l'activité microbienne de la région, sans pour autant déplacer une seule côte. Les chercheurs précisent que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à explorer. Comprendre leur rôle exact dans les cycles du carbone et du soufre pourrait permettre d'affiner les modèles climatiques actuels.
Vers une surveillance continue
Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables. L'océan Austral, longtemps considéré comme une zone marginale sur le plan scientifique, s'affirme désormais comme un territoire clé pour comprendre l'avenir du climat terrestre.
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