Les eaux glacées de l'Antarctique cachent un monde microscopique d'une complexité insoupçonnée. Récemment, une équipe internationale de chercheurs a réalisé la cartographie génétique la plus exhaustive jamais effectuée sur ces organismes. Selon cette étude, plus d'un tiers des gènes identifiés dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science.
Les microbes antarctiques, invisibles à l'œil nu, se retrouvent en milliards dans chaque litre d'eau. Ils régulent des processus essentiels à l'équilibre écologique de la planète. L'étude s'est basée sur 218 échantillons d'eau prélevés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois réalisée entre 2016 et 2017. Après l'analyse de l'ADN, les chercheurs ont confronté leurs résultats aux bases de données génétiques marines existantes.
Le bilan est édifiant : 38 % des gènes identifiés sont absents de toutes les bases de données marines connues. Cela signifie qu'un gène sur trois n'existe nulle part ailleurs dans la littérature scientifique. Ces gènes ne sont pas homogènes ; ils se regroupent en communautés distinctes, influencées par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque strate d'eau abrite des microbes spécifiques, adaptés à des conditions précises de température, de salinité et de pression.
L'océan Austral fonctionne comme un archipel biologique invisible, où chaque région présente une signature génétique unique. Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de leur environnement. Par exemple, le phytoplancton, composé de microalgues en suspension dans l'eau, réalise la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries déterminent le sort du carbone capturé, le recyclant en surface ou l'acheminant vers les profondeurs.
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 influant sur la formation des nuages. La bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans, illustre la diversité fonctionnelle de ces organismes. 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 dimension particulière dans le contexte actuel de changement climatique. L'océan Austral absorbe 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 affectée par le réchauffement climatique. Une modification de ces courants pourrait redistribuer l'activité microbienne de la région sans déplacer une seule côte.
Les chercheurs soulignent que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques à explorer. Comprendre leur rôle précis dans les cycles du carbone et du soufre est essentiel pour affiner les modèles climatiques actuels. Pour cela, un suivi continu et une surveillance génétique tout au long de l'année sont indispensables.
L'océan Austral, longtemps négligé par la communauté scientifique, se révèle aujourd'hui comme un territoire clé pour appréhender l'avenir du climat terrestre. Les recherches à venir sur ces microbes pourraient offrir des perspectives nouvelles sur les défis environnementaux auxquels notre planète est confrontée.
Pour rester informé sur les dernières découvertes scientifiques, abonnez-vous à notre magazine papier ou numérique !
