Les microbes de l'Antarctique viennent d'être cartographiés avec une précision sans précédent, révélant un monde jusqu'alors méconnu. Une étude récente a mis en lumière que plus d'un tiers des gènes découverts dans l'océan Austral sont totalement inconnus de la science. Ces minuscules organismes ont un impact direct sur le cycle du carbone et le climat mondial.
Dans les profondeurs glacées qui entourent le continent antarctique se cache un écosystème d'une complexité insoupçonnée. Les microbes, invisibles à l'œil nu, se trouvent en milliards dans chaque litre d'eau et pilotent des processus essentiels à l'équilibre de la planète. Une équipe de chercheurs internationaux a récemment effectué la cartographie génétique la plus complète jamais réalisée sur ces organismes.
Pour mener à bien cette étude, les scientifiques ont analysé 218 échantillons d'eau collectés lors de l’Expédition de Circumnavigation Antarctique, une mission scientifique de trois mois effectuée entre 2016 et 2017. Après le séquençage de l'ADN, les résultats ont été comparés aux catalogues de gènes marins existants. Les résultats sont frappants : 38 % des gènes identifiés sont totalement absents de toutes les bases de données marines connues, et plus d'un gène sur trois est unique à cette région.
Les gènes nouvellement découverts ne forment pas une masse homogène. Au contraire, ils s'organisent en communautés distinctes, régies par les masses d'eau et les courants océaniques. Chaque strate d'eau héberge des microbes adaptés à des conditions spécifiques de température, de salinité et de pression.
Une analyse relayée par Earth.com indique que plusieurs gènes nouvellement identifiés aident les microbes à décomposer des composés riches en soufre, libérant des gaz qui influencent la formation des nuages. La bactérie Pelagibacter, présente dans presque tous les océans du monde, illustre cette diversité fonctionnelle. Dans des eaux plus chaudes, ses variantes 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 ampleur particulière compte tenu du changement climatique. L'océan Austral absorbe une proportion significative du dioxyde de carbone et de la chaleur générés par les activités humaines. Toutefois, la circulation des masses d'eau, qui structure les communautés microbiennes, est en train de changer en raison du réchauffement climatique. Cette réorganisation pourrait redistribuer l'activité microbienne dans la région sans qu'aucune côte ne soit déplacée.
Les chercheurs insistent sur le fait que ces gènes inconnus représentent autant de fonctions biologiques encore à caractériser. Comprendre leur rôle exact dans les cycles du carbone et du soufre permettrait d'améliorer 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, émerge aujourd'hui comme un territoire clé pour saisir les enjeux futurs du climat terrestre. Cette recherche ouvre la voie à une meilleure compréhension des dynamiques marines et de leur rôle vital dans la régulation du climat mondial.
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