Une étude récente a révélé que des microbes jusqu’alors inconnus en Antarctique contiennent des millions de gènes inexplorés qui jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat mondial. 38 % des gènes découverts étaient absents des bases de données marines précédentes, mettant en lumière l'importance de ces organismes dans le contexte du changement climatique.
Les profondeurs de l'océan Austral, entourant l'Antarctique, abritent un monde microbien d'une richesse insoupçonnée. Une étude récemment publiée a permis de cartographier ces microbes d'une manière sans précédent, révélant que plus d'un tiers des gènes identifiés sont totalement inconnus de la science.
L'importance des microbes dans le cycle du carbone
Ces minuscules organismes jouent un rôle fondamental dans le cycle du carbone et le climat à l'échelle mondiale. Bien qu'invisibles à l'œil nu, ils se comptent par milliards dans chaque litre d'eau, participant à des processus cruciaux pour l'équilibre écologique de notre planète.
Une étude approfondie
Pour mener à bien cette recherche, une équipe internationale a examiné 218 échantillons d'eau recueillis lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois réalisée entre 2016 et 2017. Les chercheurs, après avoir séquencé l'ADN, ont comparé leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existantes. Le résultat est sans appel : 38 % des gènes identifiés n'ont jamais été répertoriés auparavant.
Une biodiversité génétique remarquable
Les gènes découverts ne constituent pas un ensemble homogène. Ils se regroupent en communautés distinctes, façonnées par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque strate d'eau est habitée par des microbes qui ont évolué pour s'adapter à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression.
- Phytoplancton : Ces microalgues en suspension dans l'eau réalisent la moitié de la photosynthèse de la planète.
- Bactéries : Certaines bactéries jouent un rôle essentiel dans le recyclage du carbone, le redirigeant vers la surface ou vers les profondeurs marines.
Les implications des nouvelles découvertes
Selon une analyse rapportée 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, illustre cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, certains variants de Pelagibacter possèdent des gènes spécialisés pour absorber des 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.
Le défi du changement climatique
Ces découvertes prennent un sens particulier dans le contexte actuel de changement climatique. L'océan Austral joue un rôle crucial en absorbant une part significative du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Toutefois, la circulation des masses d'eau qui structure les communautés microbiennes est affectée par le réchauffement climatique. Une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer l'activité microbienne sans déplacer une seule côte.
Perspectives futures
Les chercheurs mettent en avant que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à explorer. Comprendre leur rôle exact dans les cycles du carbone et du soufre est essentiel pour affiner les modèles climatiques existants. Pour cela, un suivi et une surveillance génétique réguliers tout au long de l'année sont nécessaires.
Longtemps considéré comme une zone scientifique périphérique, l'océan Austral émerge désormais comme un territoire clé pour appréhender l'avenir du climat terrestre.
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