Le rôle moteur de la balance carbone microbienne dans les réponses écosystémiques au changement climatique – BALANCE

Les micro-organismes du sol sont souvent perçus comme une source de carbone (C) en raison de leur rôle central dans la libération de gaz à effet de serre (dioxyde de carbone et méthane). Certaines bactéries, archées et autres micro-eucaryotes consomment du C inorganique comme le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone et le méthane, mais ils sont généralement perçus soit comme étant des membres rares du microbiome du sol et donc fonctionnellement peu importants, soit comme ayant des capacités d'assimilation du C insignifiantes comparées à celle des plantes. Pourtant, de nouvelles preuves montrent que l'assimilation de C atmosphérique par les microorganismes peut contribuer de manière significative à la productivité terrestre primaire, et donc au piégeage du C dans les sols. Étant donné que l'assimilation et la libération de C par les microorganismes coexistent dans les sols, une question importante est de savoir jusque dans quelle mesure et sous quelles conditions ces processus microbiens se compensent. En particulier, tout découplage entre l’assimilation et la libération de C par les microorganismes résultant du changement climatique est susceptible d'avoir des conséquences sur le bilan C des écosystèmes terrestres, avec des effets imprévus sur les conditions climatiques futures. BALANCE vise à utiliser des études intégratives sur le microbiome du sol pour faire progresser nos connaissances fondamentales sur la façon dont les réponses physiologiques microbiennes au changement climatique modulent les échanges de C sol-atmosphère. Ce projet se focalisera tout particulièrement sur les tourbières, des puits de C clés dans le cycle du C mondiale. Plus précisément, BALANCE vise à 1) quantifier tous les processus microbiens impliqués dans l’assimilation et la libération de C atmosphérique (monoxyde de carbone, dioxyde de carbone et méthane) et qui sous-tendent la balance C microbienne. 2) Examiner les contrôles biotiques et environnementaux de la balance C microbienne dans l'espace et dans le temps pour extrapoler son contrôle sur la dynamique du C des tourbières à l'échelle mondiale. 3) Réaliser des études observationnelles et expérimentales pour révéler comment le changement climatique altère la balance C microbienne et prédire les conséquences à l'échelle mondiale à l'aide de la modélisation géospatiale. Pour atteindre ces objectifs, ce projet utilisera une approche puissante qui exploite la métagénomique, la biogéochimie et la modélisation géospatiale. Sa réalisation marquera un changement radical dans la théorie et la compréhension de l'écologie microbienne, et répondra à un défi de recherche critique de l'Anthropocène dans un écosystème naturel clé : comment le changement climatique impactera le cycle du C du sol via son effet sur le microbiome.