Une étude récente a cartographié des microbes de l'Antarctique, révélant que 38 % des gènes identifiés sont inconnus de la science. Ces microbes jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat mondial. L'océan Austral, avec sa biodiversité microbienne structurée, devient un enjeu clé face au changement climatique.
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, bien que invisibles à l'œil nu, influencent directement le cycle du carbone et le climat mondial.
Un monde vivant sous les eaux glacées
Sous les eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un monde vivant d'une complexité insoupçonnée. Les microbes, qui dérivent en milliards dans chaque litre d'eau, pilotent des processus essentiels à l'équilibre de la planète. Une équipe internationale de chercheurs a récemment réalisé la cartographie génétique la plus complète jamais effectuée sur ces organismes.
Des gènes encore inconnus
Les microbes de l'Antarctique ont été analysés à partir de 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une traversée scientifique de trois mois réalisée entre 2016 et 2017. Après le séquençage de l'ADN, les chercheurs ont confronté leurs résultats aux catalogues de gènes marins existants. Le bilan est édifiant : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues. Plus d'un gène sur trois n'existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique.
Une biodiversité microbienne structurée
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 précises 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 l'écosystème
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Certains d'entre eux, tels que le phytoplancton, c'est-à-dire les microalgues en suspension dans l'eau, assurent la moitié de la photosynthèse de la planète entière. D'autres bactéries jouent un rôle déterminant dans la gestion du carbone capturé : une partie est recyclée en surface, tandis qu'une autre est envoyée vers les profondeurs.
Des découvertes aux implications climatiques
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 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 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.
Un enjeu face au 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 produits par les activités humaines. Toutefois, la circulation des masses d'eau qui structure les communautés microbiennes se modifie sous l'effet 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 des écosystèmes marins
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 restent indispensables.
Un territoire clé pour l'avenir climatique
L'océan Austral, longtemps considéré comme une périphérie scientifique, s'impose aujourd'hui comme un territoire clé pour comprendre le futur du climat terrestre.
Recevez toute l’actualité des sciences trois fois par semaine en vous abonnant à notre magazine papier ou numérique.
Galerie
