Pendant trois ans, la goélette Tara a prélevé des échantillons à travers les océans du monde. Séquencés au génoscope d'Évry dans l'Essonne, ils permettent la constitution du plus grand catalogue de gènes jamais assemblés.

Le génome des micro-organismes comme le plancton a réservé des surprises aux chercheurs
Le génome des micro-organismes comme le plancton a réservé des surprises aux chercheurs © Maxppp / McPHOTO/picture alliance / blickwinkel/M/Newscom

Plus de cent millions de gènes de micro-organismes marins, du plancton jusqu'aux toutes petites algues qui peuplent les océans de la planète : c'est le plus grand catalogue de gènes jamais assemblé, dont les enseignements sont publiés dans le dernier numéro de la revue scientifique Nature communications.

Des gènes "qui ne ressemblent à rien de connu"

Après les virus et les bactéries, c'est donc au tour des algues et du plancton de passer à la moulinette génétique. Des organismes un peu plus complexes, eux aussi prélevés par la goélette Tara lors de son tour du monde des océans, entre 2009 et 2013. Au total, 117 millions de gènes ont été séquencés au génoscope d'Evry, dirigé par Patrick Wincker, chercheur au CEA : "C'est la plus grande collection de gènes jamais établie, que ce soit dans l'environnement marin ou dans n'importe quel autre environnement".

L'un des points remarquables, selon le chercheur, "c'est le fait qu'un très grand nombre des gènes qui sont présents dans ce catalogue sont des gènes qui ne ressemblent à rien de connu". En particulier, dans le génome de certains organismes totalement séquencés, les biologistes ont repéré des gènes qui s'expriment en fonction des conditions environnementales.

Affronter les grands froids ou se développer sans certains nutriments

Parmi ces conditions, la température est un facteur déterminant. Certains types de plancton ont des gènes spécifiques, qui leur permettent d'affronter les grands froids. D'autres réagissent à la présence ou à l'absence de nutriment comme le fer : "Ils permettent à un certain nombre d'organismes de se développer en l'absence ou la quasi-absence de certains nutriments", explique Patrick Wincker. 

Quel rapport entre ces connaissances très pointues et l'immensité marine ? Elles sont indispensables pour comprendre le rôle des océans. Le plancton est responsable de la moitié de l'oxygène produit sur terre. Savoir comment il réagit au réchauffement climatique est donc essentiel, d'autant qu'il est à la base de toute la chaîne alimentaire. 

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