Découverte exceptionnelle : des microbes antarctiques inconnus jusqu'ici révélés par la science

Les microbes vivant dans les eaux glacées de l'Antarctique viennent d'être cartographiés d'une manière sans précédent. Une étude récente révèle que plus d'un tiers des gènes identifiés dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces minuscules organismes, bien que non visibles à l'œil nu, sont essentiels au cycle du carbone et à la régulation du climat à l'échelle mondiale.

Une expédition scientifique révolutionnaire

La recherche a été menée par une équipe internationale qui a réalisé la cartographie génétique la plus complète sur ces organismes. Pour ce faire, les chercheurs ont analysé 218 échantillons d'eau prélevés 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 résultats ont été comparés aux bases de données de gènes marins existantes. Les résultats sont stupéfiants : 38 % des gènes identifiés n'ont jamais été répertoriés dans aucune base de données marine connue. Cela signifie qu'un gène sur trois n'a pas été observé auparavant dans la littérature scientifique.

Une diversité génétique fascinante

Les gènes inconnus ne forment pas une masse uniforme. Au contraire, ils sont organisés en communautés distinctes, influencées par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque couche d'eau abrite des microbes adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression. Ainsi, l'océan Austral fonctionne comme un archipel biologique invisible, où chaque zone présente sa propre signature génétique.

Le rôle crucial des microbes dans le climat

Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de leur environnement. Par exemple, le phytoplancton, qui inclut des microalgues en suspension dans l'eau, contribue à la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries jouent un rôle clé en déterminant le destin du carbone capturé : une partie est recyclée à la surface, tandis qu'une autre est transportée vers les profondeurs marines.

Une analyse relayée par Earth.com indique que 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. À titre d'exemple, la bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans, illustre la diversité fonctionnelle des microbes : dans les eaux chaudes, certains variants possèdent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux comme 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.

Des implications pour le changement climatique

Ces découvertes prennent une dimension particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral, qui absorbe une part considérable du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines, est en train de subir des modifications importantes. La circulation des masses d'eau qui structure les communautés microbiennes est affectée par le réchauffement climatique. Par conséquent, une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer toute l'activité microbienne de la région sans qu'aucune côte ne se déplace.

Un avenir à explorer

Les chercheurs soulignent que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à caractériser. Comprendre leur rôle dans les cycles du carbone et du soufre est crucial pour affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont essentiels.

Longtemps considéré comme une périphérie scientifique, l'océan Austral s'affirme désormais comme un territoire clé pour comprendre les enjeux futurs liés au climat terrestre.

Restez informé sur les avancées scientifiques

Pour recevoir toute l’actualité des sciences trois fois par semaine, abonnez-vous à notre magazine papier ou numérique.