Des scientifiques suivent les voyages des micro-organismes marins
Deux équipes de scientifiques ont effectué des progrès majeurs dans la compréhension de la distribution des microbes planctoniques dans les océans. Les études, publiées dans la revue Science, élargissent notre compréhension de la biodiversité marine et montrent que les diatomées (un groupe d'algues minuscules) et les bactéries marines ne suivent pas les mêmes modèles de répartition que les organismes plus grands. Soutenu par le programme de mobilité Marie Curie de la CE, le Dr Pedro Cermeño de l'université de Vigo en Espagne a étudié la dispersion des diatomées afin de répondre à une hypothèse formulée il y a plus de 200 ans: «tous les microbes sont partout, mais c'est l'environnement qui fait la sélection». Le Dr Cermeño et ses collègues ont étudié les fossiles des assemblages de diatomées de haute mer provenant d'environnements très éloignés et différents, et ont testé l'importance de la sélection par l'environnement et d'une limitation de dispersion sur la distribution de ces «morphoespèces» dans les océans du monde. Pour des espèces de plus grande taille, la gamme spatiale de la distribution se propage en partant du lieu d'origine. Les points communs entre les individus d'une même espèce diminuent lorsque l'on s'éloigne de ce lieu. Mais l'étude des fossiles montre que ce n'est pas le cas pour les diatomées: leur dispersion n'est pas limitée de la même façon que celle des espèces plus grandes. Par exemple, un environnement marin évite l'isolement géographique sur de longues périodes. «Nos résultats impliquent que les modèles de biodiversité et de macroévolution au niveau des micro-organismes sont fondamentalement différents de ceux des animaux et plantes macroscopiques, contrairement à l'idée que tous les êtres vivants suivent des règles écologiques et évolutionnaires similaires», concluent les scientifiques. Cette conclusion est corroborée par une seconde étude, également publiée par la revue Science, qui décrit la découverte d'un grand nombre de bactéries thermophiles anaérobies dans les sédiments froids de l'océan Arctique, au large de l'île norvégienne de Spitzberg. L'analyse de la répartition de ces bactéries pourrait aider à suivre les infiltrations de fluides à partir d'habitats chauds du plancher océanique, et pourrait révéler des gisements offshore de pétrole actuellement inconnus. Avec une équipe internationale de scientifiques, le Dr Casey Hubert de l'université de Calgary au Canada, chercheur principal, propose que ces bactéries pourraient être rejetées dans l'eau de mer par des fuites d'hydrocarbures remontant d'un gisement profond de pétrole, sous haute pression. L'autre hypothèse du groupe est que les bactéries ont été transportées depuis leur habitat d'origine (évents hydrothermaux ou points chauds) par des courants marins, puis déposées dans l'Arctique. «Les ressemblances génétiques entre ces bactéries et celles des gisements de pétrole offshore chauds sont frappantes», déclare le Dr Hubert. «Nous pensons que les études en cours découvriront l'origine de la ou les sources de ces micro-organismes hors contexte. S'il s'agit bien de fuites de pétrole, les utilisations pourraient être intéressantes.» Une fois extraites de leur habitat (chaud et hostile pour d'autres espèces) et déposées dans des sédiments plus froids, les bactéries thermophiles se transforment en spores. Ces formes dormantes, résistent longtemps à des conditions défavorables et peuvent être ravivées. «Les thermophiles arctiques pourraient détenir des indices importants pour la résolution de problèmes plus vastes de bio-géographie», déclare le Dr Hubert.
Pays
Autriche, Canada, Allemagne, Danemark, États-Unis