Une cartographie inédite des microbes antarctiques

Les microbes de l'Antarctique viennent d'être cartographiés comme jamais auparavant. Une étude récente a révélé qu'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science. Ces organismes microscopiques jouent un rôle directement lié au cycle du carbone et au climat de notre planète.

Un monde vivant invisible

Au sein des eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un écosystème vivant d'une complexité insoupçonnée. Les microbes, invisibles à l'œil nu, se chiffrent en milliards dans chaque litre d'eau, participant à des processus essentiels pour l'équilibre de la Terre.

Une équipe internationale à la pointe de la recherche

Une équipe de recherche internationale a récemment réalisé la cartographie génétique la plus complète jamais effectuée sur ces organismes. Les scientifiques ont analysé 218 échantillons d'eau prélevés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois menée entre 2016 et 2017.

Des découvertes surprenantes

Après avoir séquencé l'ADN des microbes, les chercheurs ont comparé leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existantes. Le bilan est impressionnant : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues. Plus d'un gène sur trois n'a jamais été répertorié dans la littérature scientifique.

Des communautés microbiennes distinctes

Les gènes inconnus ne forment pas une masse uniforme, mais s'organisent en communautés distinctes, influencées par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque couche d'eau héberge ses propres microbes, adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression.

L'océan Austral : un archipel biologique

De ce fait, l'océan Austral fonctionne comme un archipel biologique invisible, chaque territoire possédant sa propre signature génétique. Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire ; certains, comme le phytoplancton, assurent la moitié de la photosynthèse de la planète.

Impact sur le cycle du carbone

Les microbes jouent également un rôle crucial dans le devenir du carbone capturé. Une partie de ce carbone est recyclée en surface, tandis qu'une autre est transportée vers les profondeurs. Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des gènes nouvellement identifiés aident les microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant ainsi des gaz qui influencent la formation des nuages.

Exemple de diversité fonctionnelle : la bactérie Pelagibacter

La bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans du monde, illustre parfaitement cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, certains variants possèdent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux comme le nickel et le zinc. Dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif, illustrant ainsi les adaptations génétiques radicalement différentes selon l'environnement.

Enjeux 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, le réchauffement climatique altère la circulation des masses d'eau qui structure ces communautés microbiennes.

Réorganisation des courants et redistribution bactérienne

Une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer l'activité microbienne de la région sans modifier les côtes. Les chercheurs soulignent que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques à caractériser. Comprendre leur rôle précis dans les cycles du carbone et du soufre pourrait affiner les modèles climatiques actuels.

Un besoin urgent de surveillance

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'affirme désormais comme un territoire clé pour comprendre l'avenir du climat terrestre.

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