Une étude récente a permis de cartographier les microbes de l'Antarctique avec un niveau de détail sans précédent. Selon les résultats, plus d'un tiers des gènes identifiés dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la communauté scientifique. Ces minuscules organismes jouent pourtant un rôle crucial dans le cycle du carbone et le climat de notre planète.
Les eaux glacées entourant l'Antarctique abritent un écosystème complexe et diversifié. Ces microbes, invisibles à l'œil nu, se comptent par milliards dans chaque litre d'eau, orchestrant des processus vitaux pour l'équilibre de notre planète. Une équipe de recherche internationale a récemment dressé la cartographie génétique la plus exhaustive à ce jour sur ces organismes fascinants.
Les chercheurs ont analysé 218 échantillons d'eau recueillis lors de l'Expédition de Circumnavigation Antarctique, qui s'est déroulée sur trois mois entre 2016 et 2017. Grâce au séquençage de l'ADN, ils ont confronté leurs découvertes aux bases de données génétiques marines existantes. Les résultats sont saisissants : 38 % des gènes identifiés sont absents de toutes les bases de données marines connues, ce qui signifie qu'un gène sur trois n'a jamais été décrit dans la littérature scientifique.
Ces gènes inconnus ne se présentent pas à l'état brut ; ils s'organisent en communautés distinctes, façonnées par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque couche d'eau abrite ses propres microbes, adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression. L'océan Austral fonctionne ainsi comme un archipel biologique invisible, où chaque secteur possède une signature génétique unique.
Les microbes de l'Antarctique 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 hauteur de 50 % de la photosynthèse mondiale. D'autres bactéries jouent un rôle déterminant dans la gestion du carbone, en le recyclant en surface ou en l'acheminant vers les profondeurs marines.
Selon une analyse relayée par Earth.com, plusieurs des gènes nouvellement identifiés permettent aux microbes de décomposer des composés riches en soufre, libérant 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 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 particulière dans le contexte du changement climatique. L'océan Austral absorbe une part substantielle du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Cependant, la circulation des masses d'eau, qui structure ces communautés microbiennes, est affectée par le réchauffement climatique. Ainsi, une modification de ces courants pourrait redistribuer l'activité microbienne de la région sans déplacer une seule côte.
Les chercheurs mettent en lumière que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à explorer. Comprendre leur rôle 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 sont essentiels.
L'océan Austral, longtemps considéré comme une périphérie scientifique, s'affirme désormais comme un territoire crucial pour appréhender le futur du climat terrestre. En révélant des facettes inédites de cet écosystème, cette recherche ouvre de nouvelles perspectives pour la science et la préservation de notre environnement.
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