“Diversité bactérienne du sol stimulée par le réchauffement climatique”

Une récente enquête menée par des chercheurs du Centre de microbiologie et de science des systèmes environnementaux (CeMESS) de l’Université de Vienne a révélé que les températures élevées dans le sol favorisent une plus grande diversité de micro-organismes actifs.

Publiée dans Science Advances, l’étude marque un changement de paradigme significatif dans notre compréhension de l’impact de l’activité microbienne du sol sur le cycle mondial du carbone et les mécanismes potentiels de rétroaction climatique. Les hypothèses précédentes des scientifiques suggéraient que les températures élevées du sol stimuleraient la croissance microbienne, entraînant ainsi des émissions de carbone accrues dans l’atmosphère.

Cependant, l’étude révèle que cette libération accrue de carbone est en fait déclenchée par l’activation de bactéries dormantes auparavant.

Micro-organismes du sol

“Andreas Richter, l’auteur principal de l’étude et professeur au Centre de microbiologie et de science des systèmes environnementaux, souligne : « Les sols constituent le plus grand réservoir de carbone organique de la Terre. » Les micro-organismes jouent un rôle central dans le cycle mondial du carbone, décomposant la matière organique et libérant ensuite du dioxyde de carbone.

Alors que les températures augmentent, conséquence inévitable du changement climatique, les communautés microbiennes sont susceptibles d’émettre davantage de dioxyde de carbone, ce qui pourrait aggraver le changement climatique à travers un processus appelé rétroaction carbone-climat des sols.

“Pendant des décennies, les scientifiques ont cru que cette réaction découlait des taux de croissance accélérés des groupes microbiens individuels dans les climats plus chauds”, explique Richter. Dans leurs recherches, l’équipe a visité une prairie subarctique en Islande, soumise à plus de cinquante ans de réchauffement géothermique, entraînant des températures du sol plus élevées par rapport à son environnement.

En utilisant des techniques avancées de marquage isotopique sur des carottes de sol collectées, les chercheurs ont identifié des groupes bactériens actifs, comparant leurs taux de croissance dans des conditions de température ambiantes et élevées, ces dernières étant 6 °C plus élevées.

“Nous avons observé que le réchauffement du sol constant sur plus de 50 ans a conduit à une croissance microbienne accrue au niveau de la communauté”, déclare Dennis Metze, le premier auteur de l’étude. “Cependant, de manière notable, les taux de croissance des microbes dans les sols plus chauds étaient indiscernables de ceux dans des conditions de température normales.” La différence cruciale résidait dans la diversité bactérienne : les sols plus chauds hébergeaient une gamme plus diversifiée de groupes microbiens actifs.

Prévoir les comportements microbiens du sol dans les climats à venir

“Le déchiffrage des réponses complexes du microbiome du sol au changement climatique a posé un défi majeur, le reléguant souvent à une ‘boîte noire’ dans la modélisation climatique”, souligne Christina Kaiser, professeure associée au Centre.

En conclusion, cette découverte révolutionnaire va au-delà de l’accent traditionnel sur la croissance communautaire agrégée, jetant les bases de prévisions plus précises du comportement microbien et de son influence résultante sur le cycle du carbone dans le paysage climatique en évolution. Les révélations de cette étude éclairent les réactions microbiennes diverses au réchauffement et sont indispensables pour prédire le rôle du microbiome du sol dans les dynamiques futures du carbone.

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Lire l’article original sur : Phys Org

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