La flottabilité des diatomées révèle des secrets de la pompe à carbone biologique de l'océan
Les micro-organismes aquatiques aident à oxygéner l'atmosphère de la Terre. Ils transfèrent également le carbone fixé de façon photosynthétique depuis la surface océanique aux profondeurs des océans à travers un mécanisme d'affaissement. Ce mécanisme, appelé pompe à carbone biologique, cause la majeure partie d'assimilation de CO2 dans l'océan émanant des activités humaine. Le projet DIASIN (Integrative eco-mechanics of diatom sinking: Cellular physiology, complex advection and the biological carbon pump) a étudié le fonctionnement du processus. Le projet a utilisé des techniques de pointe pour comprendre comment les diatomées, une forme courante de phytoplancton, contrôlent leur flottabilité en réponse aux signaux environnementaux. Les chercheurs combiné la mécanique des fluides, la microscopie vidéo, la microfluidique de la cytométrie de flux, l'analyse mathématique et les outils informatiques avec la biochimie et des techniques de biologie cellulaire. En outre, une approche ascendante a été utilisée pour étudier des phénomènes à l'échelle de l'organisme unique, avant de passer aux niveaux de la population et de la communauté. En intégrant des analyses vivantes et physiques, les scientifiques ont pu mieux comprendre le rôle du contrôle de la flottabilité dans les diatomées. Les résultats ont montré que le contrôle actif de la flottabilité améliorait considérablement la probabilité des cellules restant en suspension en haut de la colonne d'eau. Cela a eu d'importantes implications pour l'écologie du phytoplancton et la structure de taille de la communauté de phytoplancton. DIASIN a permis de faire progresses les connaissances scientifiques de la pompe biologique de l'océan et sa réponse aux changements globaux de l'environnement. Cela a été réalisé en comprenant le rôle du transport du phytoplancton dans l'environnement et ses conséquences pour les cycles biogéochimiques dans l'océan.
Mots‑clés
Diatomée, océan, pompe à carbone biologique, phytoplancton, DIASIN, contrôle de flottabilité
