Une étude révolutionnaire a cartographié des microbes de l'Antarctique, révélant que plus d'un tiers des gènes identifiés sont inconnus de la science. Ces organismes jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat mondial. Les découvertes mettent en lumière l'importance de l'océan Austral dans le contexte du changement climatique et soulignent la nécessité d'un suivi continu pour mieux comprendre ces écosystèmes marins.
Les microbes de l'Antarctique ont été récemment cartographiés avec une précision sans précédent. Une étude internationale, menée grâce à l'Expédition de Circumnavigation Antarctique entre 2016 et 2017, a permis de découvrir que plus d'un tiers des gènes présents dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science.
Un monde vivant sous les glaces
Ces minuscules organismes, invisibles à l'œil nu, sont présents en milliards dans chaque litre d'eau et jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone et le climat mondial. Sous les eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un monde vivant d'une complexité insoupçonnée.
Une découverte surprenante
Les chercheurs ont analysé 218 échantillons d'eau lors de cette expédition. Après avoir séquencé l'ADN, ils ont comparé les résultats avec les bases de données de gènes marins existantes. Les résultats sont édifiants : 38 % des gènes identifiés n'existent dans aucune base de données marine connue. En d'autres termes, plus d'un gène sur trois est totalement inédit et n'a jamais été décrit dans la littérature scientifique.
Des communautés microbiennes distinctes
Ces gènes inconnus ne forment pas un ensemble homogène. Ils s'organisent 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 peut être considéré comme un archipel biologique invisible, où chaque territoire possède sa propre signature génétique.
Rôle crucial dans la photosynthèse
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 jouent également un rôle déterminant dans le cycle du carbone, en recyclant ce dernier en surface ou en l'envoyant vers les profondeurs.
Les gènes inconnus et leur impact
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 cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, ses variants possèdent 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. Cela démontre comment un même organisme peut développer des stratégies génétiques radicalement différentes selon son environnement.
Les implications 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 générés par les activités humaines. Toutefois, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, est modifiée par le 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 de nombreuses fonctions biologiques encore à caractériser. Comprendre leur rôle exact dans les cycles du carbone et du soufre pourrait affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables.
L'océan Austral : un territoire clé pour l'avenir climatique
Longtemps considéré comme une périphérie scientifique, l'océan Austral s'impose aujourd'hui comme un territoire clé pour comprendre le futur du climat terrestre. Les avancées réalisées dans la cartographie des microbes de cette région pourraient avoir des répercussions significatives sur notre compréhension des dynamiques climatiques mondiales.
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