vers un Atlas genomique et ecologique du plankton dans l'Ocean Austral – ACE-Ecogenomics

Ce projet a produit le plus important jeu de donnée moléculaire à ce jour de l'Océan Austral, couvrant une large diversité de biomes marins et de gradients géographiques et bathyaux. Il est composé de banques de metabarcode issues du séquençage du gène marqueur de l'ADN ribosomal d'Archeae, de Bactéries et d'Eucaryotes. Ces données ont été utilisées pour caractériser la diversité taxonomique et identifier les micro-organismes clefs impliqués dans la pompe a carbone océanique.

il comprend également plus de 218 métagénomes pour élucider le potentiel fonctionnel de ses micro-organismes, ainsi que le support génétique des adaptations aux environnements polaires extrêmes, ainsi que des metatranscriptomes eucaryotes qui viendront enrichir le catalogue de gènes existant et étudier le répertoire génétique des micro-organismes impliqués dans les efflorescences massives de phytoplancton de l’Océan Austral.

Le Projet ACE-ecogenomics a produit le premier catalogue de gènes et génomes du plancton de l’océan austral. Il a permis de mettre en lumière une diversité génétique largement inconnus et endémique de cet océan et montré que cette immense diversité génétique était contrôlée par les masses d'eaux circulant autours du continent antarctique.

Depuis 2016 et la campagne ACE, l'océan Austral a subi d'importants changements dus aux modification de son climat et la circulation océanique. Le plancton marin, et son évolution face a ses changements, constitue une des plus grande sources d'incertitude quant au rôle de puits de carbone de l'océan Austral. Suite a ce projet, notre objectifs est de mieux comprendre comment les changements en cours affecteront la diversité et l'activité du plancton.

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L’océan austral (OA) a un rôle central dans le cycle du carbone du à une intense activité photosynthétique du plancton durant les mois d’été. Ces communautés complexes contribuent de façon significative à la séquestration du carbone atmosphérique, et donc au contrôle du climat.
De plus, des explorations précédentes de la diversité microbienne dans cet Océan ont montré le caractère unique de ces assemblages au niveau des gènes, des organismes et des communautés. Alors que plusieurs études se sont intéressées au fonctionnement d’écosystèmes locaux, il manque encore à ce jour une exploration à grande échelle de la diversité microbienne de l’OA qui puisse réunir et comparer des données de différents biomes contrastés, afin de mieux identifier les microorganismes clef, leurs voies métaboliques, leurs écologie et biogéographie.
Ce projet vise à exploiter les échantillons collectés durant la campagne ACE qui s’est déroulé pendant l’été austral 2016/2017 suivant une route circum-polaire de et vers Captown, en Afrique du Sud. Cette expédition, qui a réuni 22 projets différent à bord d’un brise glace pour une durée de trois mois, a permis le prélèvement coordonné de plus de 1000 échantillons entre 5 et 1000 mètres de profondeur pour étudier la structure taxinomique et génomique des virus, Bactéries, Archaea et Eucaryotes qui constituent le plancton. Nous disposons également d’un riche jeu de données environnementales, dont la production net des communautés (NCP). Notre objectif scientifique est de mieux comprendre l’écologie des microorganismes marins de l’OA la contribution des paramètres environnementaux et les interaction biotiques contrôlant leur diversité et distribution.