Le changement climatique influence l'écosystème du sol
Les microbes sont à la base du cycle des nutriments dans le sol et de l'évolution des niveaux de carbone. Le changement climatique peut influencer la physiologie des plantes, l'activité microbienne et le cycle des nutriments du sol en modifiant la composition des plantes dans les écosystèmes, la photosynthèse et les niveaux de carbone. À ce titre, une meilleure compréhension de la réaction des microorganismes aux modifications des modèles de précipitations est essentielle à la maîtrise de l'impact du changement climatique sur les écosystèmes. Le projet Ppepsi («Precipitation pattern effects on plant-soil microbial interactions») vise à renforcer les connaissances dans ce domaine. En effet, une meilleure compréhension de ces phénomènes permettra de mettre en place les stratégies qui contribueront à limiter les effets du changement climatique. Les scientifiques ont mis au point une expérience en serre et ajouté un isotope d'azote 15 non radioactif dans le sol pour comparer l'effet des précipitations de différentes intensités. Au terme de l'expérience, l'ADN et l'ARN ont été extraits des microbes du sol afin d'établir la présence des microorganismes. Les résultats ont montré que des précipitations fréquentes favorisaient la formation des liaisons carbone entre les plantes et les microorganismes du sol sans aucun effet toutefois sur la course à l'azote entre les plantes et les microbes. Les chercheurs ont analysé une série de sols du glacier Franz-Josef en Nouvelle-Zélande, un glacier qui s'est formé sur une période de 22 000 ans. Le climat exceptionnellement doux de la région en fait le lieu idéal pour étudier le rapport entre les microorganismes du sol et les pluies torrentielles. Les résultats ont montré que l'âge du sol influençait considérablement la structure bactérienne. Une troisième étude a permis d'établir que les bactéries du sol faisaient office de catalyseurs dans la minéralisation rapide du carbone qui a lieu pendant les pluies. Les modèles observés ont été comparés avec les résultats obtenus sur des prairies californiennes soumises à des climats différents. L'ADN et l'ARN microbien ont été extraits des échantillons des sols afin d'établir la composition de l'ensemble des microorganismes. Le travail réalisé dans le cadre du projet Ppepsi permettra d'établir les réactions des composants du sol et des plantes face aux précipitations, notamment en ce qui concerne les modifications au niveau de la structure et du fonctionnement de la communauté microbienne. Les microorganismes du sol influencent le cycle des nutriments du sol et les flux de carbone. Ils devraient ainsi permettre de mieux comprendre les réactions face aux précipitations et de prédire les changements qu'ils impliquent sur les écosystèmes.