Des chercheurs de l'Institut de biologie des systèmes (ISB) ont montré que les diatomées peuvent résister à l'effondrement de la population dans un environnement acidifié en conservant une énergie précieuse normalement utilisée pour la consommation de dioxyde de carbone.
Les diatomées sont du phytoplancton microscopique qui est à la base de nombreux réseaux trophiques aquatiques, et sont responsables de 40 pour cent du carbone total séquestré dans nos océans et libèrent environ 20 pour cent de l'oxygène respirable dans le monde. Les impacts de l'acidification des océans sur les diatomées ne sont pas complètement compris, mais une étude intitulée " Les conditions d'acidification des océans augmentent la résilience des diatomées marines, " publié aujourd'hui dans la revue Communication Nature , fournit le contexte.
"À ce jour, les effets de l'acidification des océans sur les diatomées ont été mitigés, principalement en raison des interactions complexes entre la biologie et la chimie physique. Nous avons décidé d'aborder cette question biologique d'une manière nouvelle et différente en exposant la diatomée à un test de résistance, " a déclaré le Dr Jacob Valenzuela, un boursier postdoctoral au Baliga Lab de l'ISB et auteur principal de l'étude. « En utilisant une approche de biologie des systèmes associée à un stress test, nous avons pu démontrer une augmentation de la résilience des diatomées dans des conditions d'acidification des océans, " a déclaré Valenzuela.
Dans l'étude, les chercheurs ont observé que les diatomées à un pH inférieur étaient systématiquement plus capables d'adopter la fonction cellulaire appropriée par rapport à leur environnement, un phénomène qui évite l'effondrement de la population.
L'acidification des océans induite par le changement climatique peut rendre les diatomées plus résistantes, mais il pourrait aussi avoir des effets néfastes sur d'autres populations de phytoplancton, en les déplaçant potentiellement de stables à sensibles, dit Valenzuela. Les impacts d'un tel changement fondamental peuvent se répercuter dans tous les écosystèmes marins. Le cadre expérimental développé dans cette étude peut être étendu pour évaluer les effets de nombreuses menaces potentielles liées au changement climatique sur la diversité microbienne de nos habitats environnementaux les plus sensibles.
Si les diatomées diminuaient ou explosaient en abondance de population, il y aurait des implications importantes pour les réseaux trophiques marins et au-delà. Par exemple, les récifs coralliens et les pêcheries reposent sur des communautés de phytoplancton stables pour nourrir des organismes supérieurs le long de la chaîne alimentaire comme le krill, poissons et baleines. Comprendre comment les diatomées réagiront aux impacts du changement climatique, et en particulier l'acidification des océans, sera essentiel pour prédire les résultats futurs qui guideront les efforts de conservation proactifs.
