Les microbes de l'Antarctique ont récemment fait l'objet d'une cartographie inédite. D'après une étude pionnière, plus d'un tiers des gènes identifiés dans l'océan Austral restent totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces micro-organismes, bien que microscopiques, jouent un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat à l'échelle mondiale.
Les profondeurs de l'océan Austral, qui entoure le continent antarctique, abritent un écosystème d'une complexité insoupçonnée. Dans chaque litre d'eau, des milliards de microbes évoluent, participant à des processus vitaux pour l'équilibre de la planète. Une équipe internationale de chercheurs a récemment réalisé la cartographie génétique la plus complète à ce jour de ces organismes méconnus.
Les scientifiques ont analysé 218 échantillons d'eau prélevés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois menée entre 2016 et 2017. Après séquençage de l'ADN, ils ont confronté leurs découvertes aux bases de données génétiques existantes. Le résultat est ahurissant : 38 % des gènes identifiés sont absents de toutes les bases de données marines connues, signifiant que plus d'un gène sur trois n'a jamais été décrit dans la littérature scientifique.
Ces gènes inconnus ne sont pas uniformes ; ils se regroupent en communautés distinctes, façonnées par les courants océaniques et les masses d'eau. Chaque strate d'eau contient des microbes adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression. L'océan Austral agit ainsi comme un archipel biologique invisible, où chaque zone possède sa propre signature génétique.
Ces organismes ne sont pas de simples observateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui regroupe des microalgues en suspension dans l'eau, est responsable de la moitié de la photosynthèse mondiale. D'autres bactéries jouent un rôle essentiel dans le recyclage du carbone capturé, en le renvoyant à la surface ou en l'acheminant vers les profondeurs marines.
Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des gènes récemment 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 cette diversité fonctionnelle. Dans les eaux chaudes, ses variantes développent des gènes spécialisés pour absorber des métaux comme le nickel et le zinc. En revanche, dans les eaux froides de l'Antarctique, d'autres variantes activent des gènes associés à la résistance au stress oxydatif.
Ces découvertes sont d'une importance cruciale dans le contexte actuel du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part significative du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Cependant, les changements dans la circulation des masses d'eau, causés par le réchauffement climatique, pourraient redistribuer l'activité microbienne de la région sans que les côtes ne soient déplacées.
Les chercheurs insistent sur le fait que ces gènes inconnus pourraient représenter des fonctions biologiques encore à découvrir. Comprendre leur rôle dans les cycles du carbone et du soufre est essentiel pour affiner les modèles climatiques actuels. Pour ce faire, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables.
Autrefois perçu comme une zone scientifique marginale, l'océan Austral émerge désormais comme un territoire clé pour appréhender l'avenir du climat terrestre. Cette recherche illustre l'importance d'explorer des environnements extrêmes pour mieux comprendre les mécanismes qui régulent notre planète.
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