Une étude récente révèle la cartographie de microbes inconnus de l'Antarctique, avec 38 % de gènes identifiés n'ayant jamais été observés auparavant. Ces organismes marins jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone et la régulation climatique, et leur diversité fonctionnelle pourrait influencer notre compréhension des impacts du changement climatique.
Les microbes de l'Antarctique viennent d'être cartographiés comme jamais auparavant, offrant un aperçu inédit sur la biodiversité de cette région isolée. Selon une étude publiée récemment, plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique.
Un monde vivant sous la glace
Sous les eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un écosystème d'une complexité insoupçonnée. Les microbes, invisibles à l'œil nu, se comptent par milliards dans chaque litre d'eau et sont responsables de nombreux processus essentiels à l'équilibre de notre planète.
Une équipe internationale à la pointe de la recherche
Une équipe de chercheurs internationaux a récemment réalisé la cartographie génétique la plus complète à ce jour de ces organismes marins. Les résultats de cette recherche, fondée sur l'analyse de 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique (une mission scientifique de trois mois menée entre 2016 et 2017), sont particulièrement révélateurs.
Des découvertes qui dépassent les attentes
Après le séquençage de l'ADN des échantillons, les scientifiques ont comparé leurs résultats aux bases de données de gènes marins existants. Le bilan est édifiant : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toute base de données marine connue. Ainsi, plus d'un gène sur trois n'existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique.
Une diversité fonctionnelle fascinante
Ces gènes inconnus ne forment pas une masse uniforme. Au contraire, ils s'organisent en communautés distinctes, structurées 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, où chaque territoire possède sa propre signature génétique.
Un rôle clé dans le cycle du carbone
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs dans l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui comprend des microalgues en suspension dans l'eau, contribue à la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries jouent également un rôle crucial en déterminant le destin du carbone capturé : une partie est recyclée en surface, tandis qu'une autre est envoyée vers les profondeurs.
Des gènes aux implications climatiques
Une analyse relayée par Earth.com indique que plusieurs des gènes nouvellement identifiés aident les microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant des gaz qui influencent la formation des nuages. La bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans du monde, illustre parfaitement cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, ses variants possèdent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux comme le nickel et le zinc. En revanche, dans les eaux froides antarctiques, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif.
Un enjeu crucial face aux changements climatiques
Ces découvertes prennent une dimension particulière dans le contexte du changement climatique. En effet, l'océan Austral absorbe une part considérable 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 se modifier sous l'effet du réchauffement. Une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer l'ensemble de l'activité microbienne de la région, sans pour autant déplacer une seule côte.
Vers une meilleure compréhension des cycles biologiques
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 serait essentiel pour affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année s'avèrent indispensables.
L'océan Austral, un territoire clé pour l'avenir climatique
Longtemps considéré comme une périphérie scientifique, l'océan Austral s'affirme aujourd'hui comme un territoire clé pour comprendre le futur du climat terrestre.
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