Prédateur océanique microscopique avec un goût prononcé pour la capture de carbone

Des chercheurs se préparent à lancer un équipement d’échantillonnage à Port Hacking, dans l’est de l’Australie. Crédit : Université de technologie de Sydney

Un microbe marin unicellulaire capable de photosynthèse et de chasser et de manger des proies pourrait être une arme secrète dans la lutte contre le changement climatique.

Des scientifiques de l’Université de technologie de Sydney (UTS) ont découvert une nouvelle espèce qui a le potentiel de séquestrer naturellement le carbone, même lorsque les océans se réchauffent et deviennent plus acides.

Le microbe, abondant dans le monde entier, effectue la photosynthèse et libère un exopolymère riche en carbone qui attire et immobilise les autres microbes. Il mange ensuite une partie des proies piégées avant d’abandonner sa “mucosphère” d’exopolymère. Après avoir piégé d’autres microbes, l’exopolymère s’alourdit et coule, faisant partie de la pompe à carbone biologique naturelle de l’océan.

Biologiste marin Dr. Michaela Larsson a dirigé la recherche, publiée dans la revue Communication Natureet dit que l’étude est la première à démontrer ce comportement.

Les microbes marins régissent la biogéochimie océanique à travers une gamme de processus, y compris l’exportation verticale et la séquestration du carbone, qui module finalement le climat mondial.

Dr. Larsson dit que si la contribution du phytoplancton à la pompe à carbone est bien établie, les rôles des autres microbes sont beaucoup moins compris et rarement quantifiés. Elle dit que cela est particulièrement vrai pour les protistes mixotrophes, qui peuvent simultanément effectuer la photosynthèse et consommer d’autres organismes.

“La plupart des plantes terrestres utilisent les nutriments du sol pour pousser, mais certaines, comme le piège à mouches de Vénus, acquièrent des nutriments supplémentaires en attrapant et en consommant des insectes. De même, les microbes marins qui effectuent la photosynthèse, appelés phytoplancton, utilisent les nutriments dissous dans l’eau de mer environnante pour se développer, “Dr. dit Larsson.

“Cependant, notre organisme d’étude, Prorocentrum cf. balticum, est un mixotrophe, il est donc également capable de manger d’autres microbes pour une dose concentrée de nutriments, comme prendre une multivitamine. Avoir la capacité d’acquérir des nutriments de différentes manières signifie que ce microbe peut occuper parties de l’océan dépourvues de nutriments dissous et donc inadaptées à la plupart du phytoplancton. »

Le professeur Martina Doblin, auteur principal de l’étude, affirme que les résultats ont une importance mondiale pour la façon dont nous voyons l’océan équilibrer le dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

Les chercheurs estiment que cette espèce, isolée des eaux au large de Sydney, a le potentiel de couler 0,02 à 0,15 gigatonne de carbone par an. Un rapport de 2019 des Académies nationales des sciences, de l’ingénierie et de la médecine a révélé que pour atteindre les objectifs climatiques, le CO2 les technologies et stratégies d’élimination devront éliminer environ 10 gigatonnes de CO2 de l’atmosphère chaque année jusqu’en 2050.

“Il s’agit d’une espèce entièrement nouvelle, jamais décrite auparavant avec autant de détails. L’implication est qu’il y a potentiellement plus de carbone dans l’océan que nous ne le pensons actuellement, et qu’il y a peut-être un plus grand potentiel pour que l’océan capture plus de carbone naturellement à travers ce processus, dans des endroits qui n’étaient pas considérés comme des emplacements potentiels de séquestration du carbone », explique le professeur Doblin.

Elle dit qu’une question intrigante est de savoir si ce processus pourrait faire partie d’une solution basée sur la nature pour améliorer la capture du carbone dans l’océan.

“La production naturelle de polymères extracellulaires riches en carbone par les microbes océaniques dans des conditions déficientes en nutriments, que nous verrons sous le réchauffement climatique, suggère que ces microbes pourraient aider à maintenir la pompe à carbone biologique dans le futur océan.”

“La prochaine étape avant d’évaluer la faisabilité d’une culture à grande échelle consiste à évaluer la proportion d’exopolymères riches en carbone résistant à la dégradation bactérienne et à déterminer la vitesse de descente des mucosphères rejetées.

“Cela pourrait changer la donne dans notre façon de penser au carbone et à la façon dont il se déplace dans l’environnement marin.”

L’article, “Les mucosphères produites par un protiste mixotrophe impactent le cycle du carbone océanique”, est publié dans Communication Nature.


La saisonnalité du cycle du carbone océanique


Plus d’information:
Les métabolismes oxydatifs ont catalysé l’oxygénation de la Terre, Communication Nature (2022). DOI : 10.1038 / s41467-022-28867-8

Fourni par l’Université de technologie de Sydney

Citation: Prédateur océanique microscopique avec un goût pour la capture de carbone (14 mars 2022) récupéré le 15 mars 2022 sur https://phys.org/news/2022-03-microscopic-ocean-predator-carbon-capture.html

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