Pionnières des algues en mer Baltique : une nouvelle étude tire la sonnette d’alarme sur le changement climatique !

Pionnières des algues en mer Baltique : une nouvelle étude tire la sonnette d’alarme sur le changement climatique !

Le phytoplancton, en particulier l'espèce de diatomée Skeletonema marinoi, joue un rôle crucial dans le réseau trophique marin de la mer Baltique et a une influence significative sur le climat mondial grâce à la production d'oxygène et à la fixation du carbone. Dans le cadre du projet PHYTOARK, une équipe de recherche interdisciplinaire a étudié la composition génétique et la diversité de ce type d'algues au cours des 8 000 dernières années. Les résultats, publiés dans la revue Global Change Biology, mettent en évidence l'influence significative des activités humaines sur la stabilité des populations d'algues. Alors que les modèles génétiques des diatomées sont restés constants pendant des milliers d’années, les derniers siècles ont montré des changements drastiques liés à l’intervention humaine. uni-konstanz.de signalé.

Dans le cadre de cette étude intensive, des forages de sédiments ont été réalisés au fond de la mer Baltique afin d'obtenir du matériel génétique. Des restes d'ADN de diatomées datant de 8 000 ans ont été extraits avec succès de carottes de sédiments. Cette analyse est effectuée par séquençage de l'ADN des chloroplastes et des mitochondries. L’étude a montré que la composition génétique de ces populations d’algues restait stable sur de longues périodes, en dehors des changements lors des phases climatiques extrêmes. Toutefois, au cours des derniers siècles, ces changements se sont accélérés, ce qui peut être attribué à l’utilisation accrue de la mer Baltique, au transport maritime, à la construction côtière et à l’apport de nutriments provenant de l’agriculture.

Détails et objectifs de la recherche

Le projet de recherche PHYTOARK, qui a débuté début mai 2021 à l'Institut Leibniz pour la recherche sur la mer Baltique de Warnemünde, vise à étudier en détail les effets du changement climatique sur la biodiversité des mers, en particulier celle du phytoplancton de la mer Baltique. Il implique dix instituts de recherche d'Allemagne, de Finlande, de Suède et des États-Unis, dont le Centre de recherche sur la biodiversité et le climat de Senckenberg et les universités de Hambourg et de Constance. La direction est le Dr Anke Kremp, une écologiste expérimentée du phytoplancton. L'étude est soutenue par l'association Leibniz à hauteur d'environ 1 million d'euros sur une période de trois ans. senckenberg.de signalé.

Un aspect fascinant de l’étude est la méthodologie utilisée, qui combine recherche paléoenvironnementale, écologie expérimentale du plancton et modélisation des écosystèmes. En analysant l’ADN environnemental à partir d’échantillons de sédiments, il devient possible de créer des séries chronologiques d’ADN permettant de tirer des conclusions sur les conditions environnementales passées telles que la salinité, l’oxygène et la température. L’objectif est de reconstruire les communautés phytoplanctoniques de la mer Baltique sur différentes périodes et de rechercher des adaptations évolutives aux changements liés au climat.

Protection du climat et innovations technologiques

Outre les études mentionnées, il existe une autre initiative importante au Centre GEOMAR Helmholtz pour la recherche océanique de Kiel. Un nouveau projet phare d'IA appelé KIMMCO a été lancé ici, qui traite de la protection naturelle du climat dans la mer Baltique. L’objectif est de mieux comprendre le rôle du phytoplancton dans la protection du climat. Bien que le phytoplancton ne représente que 1 à 2 % de la biomasse végétale, il est responsable de près de 40 % de l’absorption mondiale de CO2. géomar.de souligné.

Le projet KIMMCO, financé à hauteur d'environ 2,16 millions d'euros, est dirigé par le professeur Anja Engel et utilise une combinaison innovante de mesures par capteurs, de caméras microscopiques et de télédétection par satellite pour fournir des informations en temps réel sur la productivité du phytoplancton et la composition des espèces. Dans le cadre du programme d'action Protection naturelle du climat (ANK) du ministère fédéral de l'Environnement, KIMMCO vise à jeter les bases de programmes de surveillance internationaux et d'indicateurs environnementaux.

Ces approches de recherche interdisciplinaires montrent à quel point la conservation et la compréhension de la biodiversité marine – notamment du phytoplancton – sont importantes pour lutter contre le changement climatique et protéger les océans. L’impact de l’homme sur les systèmes naturels est évident et nécessite de toute urgence des solutions durables et innovantes.