Une étude récente révèle que les microbes de l'Antarctique cachent des millions de gènes inconnus, influençant le cycle du carbone et le climat de la planète. 38 % des gènes découverts sont absents des bases de données marines actuelles, soulignant l'importance de ces organismes dans le contexte du changement climatique et la nécessité d'une surveillance continue.
Les microbes de l'Antarctique ont récemment été cartographiés d'une manière sans précédent. Une étude menée par une équipe de chercheurs internationaux a mis en lumière plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral, qui étaient totalement inconnus jusqu'à présent. Ces organismes microscopiques, bien que invisibles à l'œil nu, ont un impact direct sur le cycle du carbone et le climat mondial.
Une découverte surprenante
Sous les eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un monde vivant d'une complexité insoupçonnée. Ces microbes, présents en billions dans chaque litre d'eau, orchestrent des processus essentiels à l'équilibre de la planète. Les chercheurs ont établi la cartographie génétique la plus complète jamais réalisée sur ces organismes, et les résultats dépassent toutes les attentes.
Une expédition scientifique marquante
Les microbes ont été analysés à partir de 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois qui a eu lieu entre 2016 et 2017. Après un séquençage minutieux de l'ADN, les chercheurs ont comparé leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existants. Le bilan est édifiant : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues, ce qui signifie que plus d'un gène sur trois n'existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique.
Une diversité écologique fascinante
Ces gènes inconnus ne forment pas une masse uniforme ; ils s'organisent en communautés distinctes, influencées 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 vital dans la photosynthèse et le cycle du carbone
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui comprend des microalgues en suspension dans l'eau, est responsable de la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries, quant à elles, déterminent le devenir du carbone capturé, une partie étant recyclée en surface tandis qu'une autre est envoyée vers les profondeurs.
Des gènes aux fonctions encore méconnues
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 ayant un impact sur la formation des nuages. La bactérie Pelagibacter, que l'on retrouve dans presque tous les océans du monde, illustre cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, ses variants portent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux comme le nickel et le zinc, tandis que dans les eaux froides antarctiques, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif.
Implications pour le changement climatique
Ces découvertes prennent une dimension particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part considérable du dioxyde de carbone et de la chaleur produite par les activités humaines. Cependant, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, est en train de changer en raison du réchauffement climatique. Une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer toute l'activité microbienne de la région sans déplacer une seule côte.
Vers une meilleure compréhension du climat terrestre
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 fondamental pour affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année restent indispensables.
Une nouvelle ère pour l'océan Austral
Longtemps considéré comme une périphérie scientifique, l'océan Austral s'impose aujourd'hui comme un territoire clé pour comprendre l'avenir du climat terrestre.
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