« Les espèces planctoniques sont réparties de manière inégale et qu’elles sont susceptibles de s‘adapter différemment aux conditions environnementales entre l’équateur et les pôles », annoncent les chercheurs de la mission Tara Oceans, initiée par la fondation Tara Ocean entre 2009 et 2013 (en collaboration avec le CNRS, le laboratoire européen de biologie moléculaire (EMBL), le CEA, l’université Paris-Sorbonne et l’université Paris Science Lettres.
Le plancton constitue la base de la chaîne alimentaire marine, « capture une part importante du dioxyde de carbone atmosphérique et émettent de l’oxygène par photosynthèse », rappelle le rapport de la mission. Publiés dans la revue Cell, ces nouveaux résultats « pourraient avoir d’importantes implications écologiques, environnementales et économiques si la température des océans devait dépasser un certain seuil », alertent les scientifiques.
Des activités et espèces différentes selon les zones géographiques
Les chercheurs ont recueilli et analysé des données dans 189 stations d’échantillonnage réparties dans le monde au cours de la mission. « Leur objectif était d’identifier les moteurs de la diversité des principaux groupes planctoniques afin de cartographier leur distribution à l’échelle mondiale et d’obtenir des informations quant à leurs mécanismes de réponse au changement climatique », est-il précisé. L’étude confirme que la diversité planctonique est plus importante autour de l’équateur et diminue vers les pôles. Le comportement de ces échantillons a été analysé de manière à comprendre leur capacité à s’adapter aux changements environnementaux : « L’activité et la diversité microbienne restent stables entre l’équateur et 40° de latitude (nord ou sud), puis elles changent rapidement, et par étapes, jusqu’à environ 60° de latitude (nord ou sud), où un nouvel état stable commence », soulignent les chercheurs. « Ces deux limites écologiques (une au nord de l’équateur, l’autre au sud) correspondent à des changements physico-chimiques précis dans les eaux de surface, principalement une baisse significative de la température », ajoutent-ils.
De fait, le contexte de changement climatique inquiète les scientifiques, qui prédisent une « tropicalisation » des régions océaniques tempérées et polaires, « avec des températures plus élevées et une plus grande diversité d’espèces planctoniques ». Les écosystèmes associés en seraient modifiés de façon conséquente.
Une meilleure adaptation dans les eaux chaudes
En réponse à ces bouleversements, les populations microbiennes des eaux chaudes, plus diversifiées et dotées d’un vaste patrimoine génétiques, pourraient s’adapter. Ce qui ne serait pas le cas dans les eaux polaires, où « la variété des espèces et des gènes microbiens est beaucoup plus restreinte et les communautés planctoniques s’adaptent davantage par le biais d’un renouvellement des espèces, plutôt que par une expression génétique différentielle », expliquent les chercheurs. Certaines de ces espèces pourraient donc ne pas être en mesure de s’adapter au réchauffement climatique.
