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L'impact de l'acidification des océans sur les interactions phytoplancton-virus

L'acidification des océans de la planète est l'une des conséquences les plus graves de l'utilisation de combustibles fossiles, qui s'accompagne de la diffusion de dioxyde de carbone dans les couches de surface, entraînant une baisse significative du pH. Ces conditions acides rendent la biominéralisation des coquilles calcaires de plus en plus difficile, menaçant ainsi la biodiversité en causant l'extinction des écosystèmes des planctons calcifiants.
L'impact de l'acidification des océans sur les interactions phytoplancton-virus
Les coccolithophores sont des micro-algues couvertes de petites écailles calcaires qui jouent un rôle central dans le cycle du carbone des océans de la planète. Le projet HI PH-IVE (Historical and current phytoplankton interactions with viruses: Emiliania huxleyi case study) a étudié comment les coccolithophores réagissent à un changement climatique brutal.

Notre compréhension de la manière dont la biodiversité changera avec le changement climatique est limitée par le manque de connaissances sur la biodiversité eucaryote dans les océans et les rythmes de modification de la biodiversité. Le projet HI PH-IVE avait par conséquent pour objectif de comprendre la complexité et la vitesse d'adaptation d'E. huxleyi, un coccolithophore prédominant dans les océans aujourd'hui.

Les chercheurs ont développé des marqueurs génétiques pour la première étude qui décrit la microdiversité entre et au sein d'espèces clés de coccolithophores étroitement associées, E. huxleyi et Gephyrocapsa oceanica. Le projet a également mis en lumière un processus évolutionnaire inattendu dans ces espèces contrôlé par des facteurs environnementaux, en particulier la température. Cela aura un impact significatif sur notre compréhension de la capacité d'adaptation au sein de différentes populations/espèces par flux génétique partiel entre populations distantes et l'évaluation future de leur biodiversité.

Le projet a également démontré comment les virus sont fondamentalement associés à l'histoire de vie d'E. huxleyi et à la régulation des populations. Cela représente une pression positive pour le développement et la sélection de la capacité d'adaptation du phytoplancton, et par conséquent pour la biodiversité.

Des techniques de barcoding moléculaire ont été utilisées pour exposer les différences d'environnement dans l'océan Atlantique Nord, à partir d'une série d'échantillons remontant à 1960. Cela a fourni un cadre solide pour développer une modélisation écologique de la diversité moléculaire et de l'adaptation de niche associée à la température dans le genre Gephyrocapsa.

Les résultats aboutiront à la première étude globale permettant de corréler une approche par barcoding multigènes aux données génomiques et de barcoding moléculaire dans un contexte environnemental pour un assemblage de phytoplanctons cosmopolites. Ils permettront également au projet HI PH-IVE d'améliorer les prévisions concernant l'impact du changement climatique sur le phytoplancton. Par ailleurs, les résultats du projet permettront de comprendre les capacités d'adaptation génétiques essentielles qui permettent à ces organismes de s'adapter et de survivre dans des environnements où ils sont soumis à des stress multiples, des infections par des virus et à une acidification toujours plus importante des océans de la planète.

Informations connexes

Mots-clés

Acidification des océans, phytoplancton, biominéralisation, calcaire, biodiversité, coccolithophores
Numéro d'enregistrement: 181072 / Dernière mise à jour le: 2016-04-21
Domaine: Environnement