Adaptive capacities of Southern Ocean phytoplankton to climate change

Le transfert de carbone de l’atmosphère vers les profondeurs océaniques, résultant de la productivité du phytoplancton, est connu sous le nom de « pompe à carbone biologique » ; ce phénomène contribue à réguler le climat mondial. Dans l’océan Austral, cette productivité soutient également des écosystèmes riches et régule l’apport en nutriments vers les régions tropicales. L’océan Austral est atypique, car la productivité y est limitée par de faibles teneurs en fer, en lumière et par la température. Le phytoplancton, optimisé pour y vivre, a développé des adaptations cruciales afin d’améliorer ses taux de photosynthèse dans ces conditions conjointes, qui se sont avérés jusqu’à six fois supérieurs à ceux des espèces des zones tempérées. De nouvelles données génomiques confirment l’isolement sans précédent des communautés phytoplanctoniques de l’océan Austral sur des échelles de temps suffisamment longues pour permettre une sélection directionnelle. Si nous voulons prédire comment ces populations isolées vont évoluer dans un océan en mutation rapide, nous devons d’abord comprendre les aspects uniques de la physiologie des diatomées de l’océan Austral et en quoi elles diffèrent des diatomées vivant dans des eaux plus tempérées. Les résultats du projet PHYTOPLANKTON nous aideront à mieux comprendre et modéliser les mécanismes qui déterminent le taux de fixation du carbone par photosynthèse dans l’océan Austral et sa réponse au réchauffement climatique et aux changements climatiques en cours. Ces résultats nous aideront en outre à mieux prédire la productivité et la biodiversité de ce vaste écosystème, ainsi que son impact sur les cycles mondiaux du carbone, le CO₂ atmosphérique et le climat mondial.