Une étude récente a cartographié des microbes inconnus de l'Antarctique, révélant que 38 % des gènes identifiés sont absents des bases de données marines existantes. Ces microbes jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat, soulignant l'importance de l'océan Austral dans la compréhension du changement climatique.
Les microbes de l'Antarctique viennent d'être cartographiés d'une manière sans précédent. Une étude récente a révélé que plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces minuscules organismes, invisibles à l'œil nu, jouent pourtant un rôle essentiel dans le cycle du carbone et le climat à l'échelle mondiale.
Un monde vivant sous les glaces
Les eaux glacées qui entourent le continent antarctique cachent un écosystème d'une complexité insoupçonnée. Ces microbes, qui dérivent en milliards dans chaque litre d'eau, sont responsables de processus vitaux pour l'équilibre de notre planète. Une équipe internationale de chercheurs a récemment réalisé la cartographie génétique la plus complète à ce jour de ces organismes.
Des découvertes surprenantes
Les scientifiques ont analysé 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois menée entre 2016 et 2017. Grâce au séquençage de l'ADN, ils ont pu comparer leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existantes. Le résultat est édifiant : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues. Cela signifie qu'un gène sur trois trouvé dans cette étude n'existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique.
Des communautés microbiennes uniques
Ces gènes inconnus ne forment pas une masse homogène. Au contraire, 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. L'océan Austral fonctionne ainsi comme un archipel biologique invisible, où chaque territoire possède sa propre signature génétique.
Le rôle crucial du phytoplancton
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs dans l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, composé de microalgues en suspension dans l'eau, contribue à la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres types de bactéries déterminent ensuite le destin du carbone capturé : une partie est recyclée en surface, tandis qu'une autre est transportée vers les profondeurs.
Des gènes aux fonctions encore mystérieuses
Une étude relayée par Earth.com indique que plusieurs des gènes nouvellement identifiés aident les microbes à décomposer des composés riches en soufre, ce qui libère des gaz influençant 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 possèdent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux tels que le nickel et le zinc. Dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif, permettant ainsi à un même organisme d'adapter ses stratégies génétiques en fonction de son environnement.
Impact sur le changement climatique
Ces découvertes prennent une importance particulière dans le contexte actuel du changement climatique. L'océan Austral absorbe une proportion 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, évolue sous l'effet du réchauffement climatique. Par conséquent, une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer l'activité microbienne de la région, sans même déplacer une seule côte.
Vers une meilleure compréhension des cycles biologiques
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 pourrait affiner nos modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année restent indispensables.
Une région clé pour l'avenir climatique
L'océan Austral, longtemps considéré comme une périphérie scientifique, s'affirme aujourd'hui comme un territoire clé pour appréhender le futur du climat terrestre.
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