Une étude récente a permis de cartographier des microbes de l'Antarctique, révélant que 38 % des gènes identifiés sont inconnus de la science. Ces organismes jouent un rôle fondamental dans le cycle du carbone et le climat mondial. L'océan Austral, considéré comme un territoire clé, pourrait fournir des informations cruciales pour la compréhension des impacts du changement climatique.
Les microbes de l'Antarctique ont récemment été cartographiés comme jamais auparavant. Une étude novatrice a révélé que plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces organismes microscopiques, bien que invisibles à l'œil nu, jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone et influencent le climat mondial.
Une cartographie génétique sans précédent
Une équipe internationale de chercheurs a réalisé la cartographie génétique la plus complète à ce jour de ces microbes. Les résultats de cette étude dépassent toutes les attentes. Les échantillons d'eau ont été collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois menée entre 2016 et 2017. Grâce à un séquençage approfondi de l'ADN, les chercheurs ont pu comparer ces données avec les catalogues de gènes marins existants.
Des gènes inconnus aux implications majeures
Le bilan est révélateur : 38 % des gènes identifiés dans cette étude ne figurent dans aucune base de données marine connue. Cela signifie qu'un gène sur trois n'a jamais été observé dans la littérature scientifique. Au lieu de former une masse homogène, ces gènes s'organisent en communautés distinctes, chacune structurée par les masses d'eau et les courants océaniques qui les entourent. Chaque couche d'eau abrite des microbes spécifiques, adaptés à des conditions précises de température, de salinité et de pression.
Un écosystème complexe et unique
L'océan Austral fonctionne ainsi comme un archipel biologique invisible, où chaque « territoire » possède sa propre signature génétique. Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui comprend de microalgues en suspension dans l'eau, assure la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries, quant à elles, déterminent le destin du carbone capturé, le recyclant à la surface ou l'envoyant dans les profondeurs.
L'impact des gènes nouvellement identifiés
Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des gènes nouvellement identifiés aident les microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant des gaz qui influencent la formation des nuages. La bactérie Pelagibacter, omniprésente dans presque tous les océans du monde, illustre cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, certaines variantes de cette bactérie portent des gènes spécialisés dans l'absorption de métaux tels que le nickel et le zinc. En revanche, dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variantes activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif. Un même organisme développe donc des stratégies génétiques radicalement différentes selon son environnement.
Les conséquences du changement climatique
Ces découvertes prennent une dimension particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part importante 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 modifiée par le réchauffement climatique. Ainsi, une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer toute l'activité microbienne de la région sans 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 les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année s'avèrent indispensables.
Un océan Austral au cœur de la recherche climatique
L'océan Austral, longtemps considéré comme une périphérie scientifique, émerge désormais comme un territoire clé pour appréhender l'avenir du climat terrestre. Les résultats de cette étude ouvrent de nouvelles perspectives sur la compréhension des écosystèmes marins et leur rôle dans les changements climatiques globaux.
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