Une découverte surprenante sous l'océan : « Nous les avons ignorés pendant des années »

Quand on pense aux champignons, on les imagine généralement en forêt, sur des arbres ou dans la terre. Cependant, il s'avère que les champignons vivent aussi sous la mer, et une nouvelle étude publiée dans la revue scientifique « PLOS Biology » souligne leur rôle surprenant : ils pourraient aider à stocker le carbone au fond de l'océan. Les chercheurs ont découvert que des champignons minuscules dans la région arctique absorbent des substances de l'environnement et les utilisent pour croître, laissant ainsi une partie du carbone dans les sédiments marins au lieu qu'il ne retourne dans l'environnement sous forme de dioxyde de carbone.

L'étude a été menée dans le Kongsfjorden, un fjord en Norvège situé dans la région arctique. Un fjord est une baie étroite et profonde généralement entourée de montagnes, et dans ce cas, il s'agit d'une région très froide également influencée par les glaciers. Les chercheurs ont prélevé des échantillons d'eau de mer, de sédiments du fjord et des terres adjacentes. L'objectif était de comprendre quels minuscules êtres y vivent et ce qu'il advient des substances contenant du carbone après qu'elles atteignent le fond. Parmi les créatures trouvées, il y avait des champignons microscopiques — trop petits pour être vus à l'œil nu.

Le carbone est présent dans de nombreuses substances dans la nature et circule constamment entre les êtres vivants, le sol, les océans et l'atmosphère. Une partie peut être libérée dans l'air sous forme de dioxyde de carbone. Les chercheurs ont découvert que les champignons sur le fond marin absorbent des substances organiques dissoutes dans leur environnement. Ces substances contiennent, entre autres, du carbone et de l'azote.

Au lieu que tout le carbone qu'ils contiennent soit libéré dans l'environnement, les champignons en utilisent une partie pour construire leur corps et croître. En termes simples, une partie du carbone devient une partie du champignon et reste sur le fond marin. C'est pourquoi les chercheurs pensent que les champignons pourraient contribuer au stockage du carbone dans les régions arctiques.

Jusqu'à présent, on attribuait aux bactéries un rôle particulièrement central dans la décomposition et la consommation de substances organiques dissoutes dans la mer. La nouvelle étude montre que l'image est plus complexe. Dans certains des échantillons testés, les champignons ont réussi à absorber ces substances très efficacement, surpassant même les bactéries et autres créatures microscopiques.

Les chercheurs ont également remarqué autre chose : lorsque les champignons étaient plus dominants dans la consommation de matière organique, moins de dioxyde de carbone était émis par rapport aux échantillons où l'activité des bactéries et des archées était plus significative. L'ampleur de l'activité a également surpris les chercheurs. Plus de 80 types différents de champignons ont été impliqués dans l'absorption d'acides aminés — des substances organiques servant de briques élémentaires aux êtres vivants. 34 des types trouvés appartenaient à un groupe de champignons aquatiques du genre Alatospora. En revanche, dans les sols proches du fjord, seuls sept types de champignons ont été trouvés participant au processus testé.

Les chercheurs voulaient savoir si les champignons étaient capables de continuer à fonctionner même lorsqu'il n'y a pas beaucoup d'oxygène dans leur environnement. Lors d'expériences, il s'est avéré qu'ils continuaient à absorber les acides aminés efficacement même dans des conditions pauvres en oxygène. Les champignons du genre Alatospora se sont particulièrement distingués par cette capacité. Cette donnée est significative car sous le fond du fjord, l'oxygène disparaît rapidement : déjà à quelques millimètres de profondeur, des conditions peuvent se créer où il n'y a presque plus d'oxygène.

Les fjords de la région arctique sont des endroits où de grandes quantités de carbone sont stockées dans les sédiments sous le fond marin. Selon les chercheurs, plus de 10 % de tout le carbone enfoui sous le fond des océans se trouve dans des environnements de ce type. Jusqu'à présent, la part des champignons dans le processus n'était presque pas prise en compte. La nouvelle étude suggère que ces minuscules créatures pourraient être l'un des facteurs aidant à maintenir le carbone sur le fond marin pendant une longue période. Cependant, les chercheurs doivent encore vérifier à quel point le processus est significatif à grande échelle et dans d'autres régions du monde.

Le problème est que cette découverte survient à un moment où la région arctique subit des changements rapides. Les chercheurs craignent que les écosystèmes de la région ne changent avant même que la science n'ait eu le temps de comprendre comment ils fonctionnent. Selon le chercheur Juan Carlos Trejos-Aspelta, « l'Arctique change sous nos yeux à un rythme sans précédent ».

L'étude montre que pour mieux comprendre ce qui arrive au carbone qui pénètre dans les océans et quelle quantité reste sur le fond marin, les scientifiques devront également prendre en compte des créatures qui, jusqu'à présent, n'ont reçu que peu d'attention — les champignons microscopiques qui vivent sous la mer.