Une nouvelle étude publiée dans PNAS (Actes de l’Académie nationale des sciences) ont démontré que les sols de l’Antarctique abritent des micro-organismes endémiqueC’est à dire quoi exclusif à ce continent et non présent ailleurs sur Terre. Pendant des décennies, la microbiologie a travaillé sur une hypothèse de base, résumée dans la formule « tout est partout » : étant donné que les micro-organismes sont très petits et faciles à transporter, on pensait que n’importe quelle souche bactérienne pouvait, en théorie, apparaître dans n’importe quel coin du globe, pour autant que la les conditions environnementales étaient appropriées. LE’Antarctiquecependant, selon l’équipe dirigée par le chercheur Nick Dragone et le microbiologiste Noah Fierer (tous deux du CIRES, Institut Coopératif de Recherche en Sciences de l’Environnement), pourrait représenter l’exception qui confirme la règle. Le continent blanc est tellement géographiquement isolé que les micro-organismes qui s’y sont adaptés au fil du temps n’ont peut-être jamais réussi à « voyager » ailleurs, et il est également improbable que des souches provenant d’autres régions du monde aient réussi à le coloniser.
Arthrobacter et sa résistance au gel
Pour tester l’hypothèse, les chercheurs ont choisi le genre, un groupe de bactéries, comme protagoniste cosmopolitec’est-à-dire normalement distribué dans les sols du monde entier, des déserts chauds aux zones tempérées. C’est précisément sa diffusion mondiale qui en faisait le candidat idéal pour une comparaison : si même une bactérie aussi « généraliste » avait montré des souches exclusives en Antarctique, la preuve en aurait été solide.
Arthrobacter est connu pour être extrêmement résilient: il pousse très lentement et est équipé pour survivre dans des conditions prohibitives pour la plupart des autres micro-organismes, comme l’extrême aridité et les températures polaires typiques d’un désert froid. En laboratoire, les scientifiques ont également Conditions antarctiques artificiellement recréées pour observer le comportement des différentes souches : celles de l’Antarctique sont a grandi plus lentement comparés aux « cousins » d’autres parties du monde, mais ils se sont définitivement révélés plus résistant au stress environnemental.
Comment s’est déroulée l’analyse génétique des microbes dans les déserts froids
Tout d’abord, l’équipe a séquencé le génome de souches d’Arthrobacter collectées à partir d’échantillons de sol prélevés dans différentes régions de l’Antarctique. Il a ensuite comparé ces séquences génétiques à celles de souches provenant d’autres milieux froids et arides de la planète (plateau du Tibet, archipel arctique du Svalbard et désert d’Atacama au Chili) récupérées de bases de données génomiques publiques.
La comparaison a porté sur plus de 100 souches antarctiques et près de 500 souches du reste du monde. 90 % des souches antarctiques séquencées n’avaient aucune correspondance ailleursmême dans les environnements les plus similaires en termes de climat et d’aridité. Comme l’explique Fierer, seuls quelques microbes endémiques avaient été identifiés dans le passé ; La découverte d’un pourcentage aussi élevé de souches exclusives sur un seul continent est sans précédent dans la littérature et ouvre la voie à de nouvelles recherches visant à comprendre si le même schéma s’applique également à d’autres groupes microbiens.
L’importance de protéger la biodiversité invisible en Antarctique
Comme il le souligne Byron Adamsbiologiste à l’université Brigham Young et co-auteur de l’étude, lorsque l’on parle de biodiversité antarctique, nos pensées vont aux manchots, aux phoques et aux baleines : les espèces « de surface », faciles à photographier et à aimer. Au lieu de cela, cette étude démontre certaines des formes de vie les plus distinctives du continent. microscopique. Le message des chercheurs est que protéger la nature antarctique ne signifie pas seulement protéger la faune la plus emblématique, mais aussi préserver l’histoire biologique contenue dans le sol. Chaque échantillon peut contenir des bactéries qui n’existent nulle part ailleurs sur la planète, résultat de millions d’années d’isolement évolutif.
« Nous savions déjà qu’une grande variété de microbes peuvent survivre aux conditions inhospitalières de l’Antarctique. Nous savons désormais que certains de ces microbes sont également uniques à l’Antarctique et se sont particulièrement adaptés à la vie sur le continent austral.
Nous savions déjà qu’une grande variété de microbes peuvent survivre aux conditions inhospitalières de l’Antarctique. Nous savons désormais que certains de ces microbes sont également uniques à l’Antarctique et se sont particulièrement adaptés à la vie sur le continent austral.
Noah Fierer (microbiologiste et auteur de l’étude)