Les microbes de l'Antarctique viennent d'être cartographiés d'une manière sans précédent. Une étude récente a mis en lumière le fait qu'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science. Ces micro-organismes, bien que invisibles à l'œil nu, jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone et influencent le climat mondial.
En dessous des eaux glacées qui entourent le continent antarctique se cache un écosystème d'une complexité insoupçonnée. Les microbes, qui se comptent par milliards dans chaque litre d'eau, gèrent des processus vitaux pour l'équilibre de notre planète. Une équipe de chercheurs internationaux a récemment achevé la cartographie génétique la plus complète jamais réalisée sur ces organismes fascinants.
Les microbes antarctiques ont été analysés à partir de 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois effectuée entre 2016 et 2017. Grâce au séquençage de l'ADN, les chercheurs ont pu comparer leurs résultats avec les bases de données de gènes marins existantes.
Le bilan est surprenant : 38 % des gènes identifiés n'apparaissent dans aucune des bases de données marines connues. Plus d'un gène sur trois est donc inédit dans la littérature scientifique. Ces gènes ne forment pas un ensemble homogène ; au contraire, ils s'organisent en communautés distinctes, façonnées par les masses d'eau et les courants océaniques.
Chaque couche d'eau de l'océan Austral abrite ses propres microbes, adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression. De ce fait, l'océan Austral fonctionne comme un archipel biologique invisible, où chaque territoire possède sa propre signature génétique.
Ces organismes ne sont pas de simples observateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui comprend des microalgues en suspension dans l'eau, assure à lui seul la moitié de la photosynthèse de notre planète. D'autres bactéries jouent un rôle clé dans le devenir du carbone capturé, le recyclant en surface ou l'acheminant vers les profondeurs.
Selon une analyse relayée par Earth.com, certains des gènes récemment identifiés permettent aux microbes de décomposer des composés riches en soufre, libérant des gaz qui influencent la formation des nuages. Un exemple marquant est la bactérie Pelagibacter, que l'on trouve dans presque tous les océans du monde. Dans les eaux chaudes, ses variants possèdent 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 variants activent des gènes liés à la résistance au stress oxydatif.
Ces découvertes prennent une importance croissante dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part significative du dioxyde de carbone et de la chaleur émis par les activités humaines. Cependant, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, est affectée par le réchauffement climatique. Une réorganisation de ces courants pourrait redistribuer l'activité microbienne de la région sans déplacer une seule côte.
Les chercheurs soulignent que ces gènes inconnus représentent des fonctions biologiques encore à caractériser. Comprendre leur rôle précis dans les cycles du carbone et du soufre pourrait permettre d'affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables.
Longtemps considéré comme une périphérie scientifique, l'océan Austral s'affirme aujourd'hui comme un territoire clé pour comprendre l'avenir du climat terrestre. Ces découvertes récentes ouvrent la voie à de nouvelles recherches et à une meilleure compréhension des enjeux environnementaux qui nous concernent tous.
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