Une étude récente a révélé que plus d'un tiers des gènes des microbes de l'Antarctique sont inconnus, jouant un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat mondial. Cette recherche, basée sur 218 échantillons d'eau, souligne l'importance de ces organismes dans le contexte actuel du changement climatique et la nécessité d'un suivi continu pour mieux comprendre leur impact.
Les microbes vivant dans les profondeurs de l'Antarctique ont récemment fait l'objet d'une étude sans précédent. Selon des recherches menées par une équipe internationale, plus d'un tiers des gènes trouvés dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces micro-organismes, invisibles à l'œil nu, se comptent par milliards dans chaque litre d'eau et sont essentiels au bon fonctionnement des processus qui régulent le climat et le cycle du carbone sur notre planète.
Une expédition scientifique riche en découvertes
Cette étude est le fruit de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois réalisée entre 2016 et 2017. Les chercheurs ont analysé 218 échantillons d'eau prélevés dans l'océan Austral pour dresser la cartographie génétique la plus complète à ce jour de ces organismes.
Les résultats sont édifiants : 38 % des gènes identifiés sont absents de toutes les bases de données marines existantes. En d'autres termes, plus d'un gène sur trois n'a jamais été observé dans la littérature scientifique. Ces gènes inconnus ne forment pas une masse homogène ; ils s'organisent en communautés distinctes, chacune adaptée à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression.
Un archipel biologique invisible
L'océan Austral se présente comme un véritable archipel biologique invisible. Chaque couche d'eau abrite ses propres microbes, chacun ayant évolué pour s'adapter à son environnement particulier. Ces organismes ne se contentent pas d'être de simples habitants du milieu polaire. Par exemple, le phytoplancton, un ensemble de microalgues, est responsable de la moitié de la photosynthèse réalisée sur Terre.
D'autres bactéries, quant à elles, jouent un rôle crucial dans le traitement du carbone. Elles recyclent le carbone capturé à la surface de l'eau, tandis qu'une partie est envoyée vers les profondeurs océaniques. Une analyse relayée par Earth.com a révélé que plusieurs des gènes récemment identifiés aident ces microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant ainsi des gaz qui influent sur la formation des nuages.
Une diversité fonctionnelle fascinante
Un exemple marquant de cette diversité fonctionnelle est la bactérie Pelagibacter, que l'on retrouve dans presque tous les océans du globe. Dans les eaux chaudes, certains variants de cette bactérie possèdent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux comme le nickel et le zinc. En revanche, dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif. Cette flexibilité génétique permet à un même organisme de développer des stratégies adaptées à des environnements très variés.
Implications face au changement climatique
Ces découvertes revêtent une importance particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral joue un rôle clé en absorbant une part significative du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Cependant, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, est en train d'évoluer en raison du réchauffement climatique.
Une réorganisation des courants pourrait redistribuer l'activité microbienne de la région sans qu'aucune côte ne soit déplacée. Les chercheurs insistent sur le fait que ces gènes inconnus représentent des fonctions biologiques encore à explorer. Comprendre leur rôle dans les cycles du carbone et du soufre est essentiel pour affiner les modèles climatiques actuels.
Vers un suivi génétique continu
Pour atteindre cet objectif, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année s'avèrent indispensables. L'océan Austral, longtemps considéré comme une zone périphérique de recherche, émerge désormais comme un territoire clé pour mieux comprendre le futur du climat terrestre.
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