Les microbes de l'Antarctique ont fait l'objet d'une cartographie sans précédent. Une étude récente a révélé que plus d'un tiers des gènes identifiés dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces minuscules organismes, bien que invisibles à l'œil nu, jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone et le climat de la planète.
Les chercheurs ont analysé des échantillons d'eau prélevés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois réalisée entre 2016 et 2017. Au total, 218 échantillons ont été collectés, permettant de dresser la cartographie génétique la plus complète de ces organismes.
Les résultats sont frappants : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues. Plus d'un gène sur trois n'existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique. Ces gènes inconnus ne forment pas une masse homogène, mais s'organisent en communautés distinctes, définies par les masses d'eau et les courants océaniques.
Chaque couche d'eau abrite ses propres microbes, adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression. L'océan Austral fonctionne ainsi comme un archipel biologique invisible, chaque territoire portant sa propre signature génétique.
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, constitué de microalgues en suspension dans l'eau, contribue à la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries jouent un rôle clé dans le recyclage du carbone capturé, certaines le renvoyant à la surface, tandis que d'autres le transportent vers les profondeurs.
Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des gènes nouvellement identifiés permettent aux microbes de décomposer des composés riches en soufre, libérant des gaz qui influencent la formation des nuages. Par exemple, la bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans du monde, illustre cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, certains variants possèdent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux tels que le nickel et le zinc, tandis que dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif.
Ces découvertes prennent une dimension particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part importante du dioxyde de carbone et de la chaleur produits par les activités humaines. Cependant, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, est en train de changer sous l'effet du réchauffement climatique. Une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer toute l'activité microbienne de la région sans déplacer une seule côte.
Les chercheurs soulignent que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à caractériser. Comprendre leur rôle exact dans les cycles du carbone et du soufre pourrait affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables.
L'océan Austral, longtemps considéré comme une périphérie scientifique, s'impose désormais comme un territoire clé pour comprendre le futur du climat terrestre. Les résultats de cette étude soulignent l'importance de la recherche dans cette région du monde, qui pourrait jouer un rôle central dans la régulation du climat global.
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