Les microbes de l'Antarctique ont récemment été cartographiés comme jamais auparavant, révélant un trésor génétique insoupçonné. Selon une étude menée par une équipe internationale, plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique.
Plongés sous les eaux glacées entourant le continent antarctique se cache un écosystème d'une complexité incroyable. Ces microbes, invisibles à l'œil nu, se comptent par milliards dans chaque litre d'eau et jouent un rôle essentiel dans l'équilibre écologique de notre planète.
Les recherches ont été réalisées à partir de 218 échantillons d'eau collectés lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois réalisée entre 2016 et 2017. Après le séquençage de l'ADN, les résultats ont été comparés aux bases de données de gènes marins existantes.
Le bilan est édifiant : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues, ce qui signifie qu'un gène sur trois n'a jamais été documenté dans la littérature scientifique. Ces gènes inconnus ne se manifestent pas sous une forme uniforme ; au contraire, ils s'organisent en communautés distinctes, chacune étant structurée par les masses d'eau et les courants océaniques.
Chaque couche d'eau abrite ses propres microbes, adaptés à des conditions précises 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.
Ces organismes ne sont pas de simples spectateurs de l'environnement polaire. Par exemple, le phytoplancton, qui comprend des microalgues en suspension dans l'eau, contribue à la moitié de la photosynthèse de la planète. D'autres bactéries jouent un rôle clé en déterminant le devenir du carbone capturé : une partie est recyclée en surface, tandis qu'une autre est envoyée vers les profondeurs.
Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des nouveaux gènes identifiés aident les microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant ainsi des gaz qui influencent 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 comme le nickel et le zinc, tandis que 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 du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part considérable du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Or, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, se modifie sous l'effet du réchauffement climatique.
Une telle réorganisation des courants pourrait redistribuer toute l'activité microbienne de la région sans qu'aucune côte ne bouge. 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 permettre d'affiner les modèles climatiques actuels.
Pour cela, un suivi et une surveillance génétique tout au long de l'année demeurent indispensables. L'océan Austral, longtemps considéré comme une périphérie scientifique, s'impose désormais comme un territoire clé pour comprendre l'avenir du climat terrestre.
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