Une étude récente révèle que plus d'un tiers des gènes des microbes de l'Antarctique sont inconnus de la science, jouant un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat mondial. Ces découvertes soulignent l'importance de l'océan Austral dans la compréhension des enjeux climatiques actuels.
Les microbes de l'Antarctique viennent d'être cartographiés comme jamais auparavant. Une étude récente a révélé que plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science. Ces minuscules organismes jouent pourtant un rôle essentiel dans le cycle du carbone et le climat de notre planète.
Un monde vivant sous les glaces
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 pilotent des processus vitaux pour l'équilibre de la Terre. Une équipe internationale de chercheurs a récemment dressé la cartographie génétique la plus complète jamais réalisée sur ces organismes fascinants.
Une découverte surprenante
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. Après avoir séquencé l'ADN, les chercheurs ont comparé leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existantes. Le constat est frappant : 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 décrit dans la littérature scientifique.
Des communautés microbiennes distinctes
Ces gènes inconnus ne constituent pas une masse homogène. 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 crucial dans les écosystèmes
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Certains d'entre eux, notamment le phytoplancton, qui comprend des microalgues en suspension dans l'eau, assurent près de la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries déterminent le destin du carbone capturé : une partie est recyclée en surface, tandis qu'une autre est transportée vers les profondeurs.
Une influence sur le climat
Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs 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, que l'on trouve dans presque tous les océans du monde, illustre la diversité fonctionnelle des microbes. 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 de l'Antarctique, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif. Ainsi, un même organisme développe des stratégies génétiques radicalement différentes selon son environnement.
Implications face au changement climatique
Ces découvertes prennent une ampleur particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part importante 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 déplacer une seule côte.
Vers une meilleure compréhension du climat
Les chercheurs soulignent que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à caractériser. La compréhension de leur rôle exact dans les cycles du carbone et du soufre pourrait permettre d'affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables.
L'Antarctique, un territoire clé pour l'avenir climatique
Longtemps considéré comme une périphérie scientifique, l'océan Austral s'affirme désormais comme un territoire crucial pour comprendre les défis climatiques à venir.
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