Les échanges de CO2 microbiens dans les tourbières : contribution au stockage du carbon et réponse aux changements climatiques – MICE

Les micro-organismes du sol sont généralement considérés comme une source de carbone (C) en raison de leur rôle central dans la libération de gaz à effet de serre tels que le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane. Certaines bactéries et protistes peuvent consommer le CO2 atmosphérique par diverses voies métaboliques, mais ils sont souvent présumés soit comme des membres rares de la communauté, soit comme ayant des capacités d'assimilation du CO2 insignifiantes par rapport aux plantes. Pourtant, de récentes études montrent que la fixation de CO2 microbienne peut contribuer de manière significative à la productivité primaire terrestre. Étant donné que la fixation et la libération microbiennes de CO2 coexistent dans les sols, il est important de savoir dans quelle mesure ces processus microbiens s’équilibrent. En effet, tout découplage entre ces deux processus microbiens résultant du changement climatique est susceptible d'avoir des conséquences sur l'équilibre du C dans les écosystèmes terrestres. Le projet MICE va répondre à ces questions dans les écosystèmes tourbières, à savoir un puits de C terrestre majeur. MICE testera comment les échanges microbiens de CO2 avec l’atmosphère modulent la dynamique du C des tourbières sous le changement climatique. Plus précisément, ce projet vise à 1) sonder les taux métaboliques qui sous-tendent les échanges microbiens de CO2 ; 2) Examiner les contrôles biotiques et environnementaux des échanges microbiens de CO2 dans l'espace et dans le temps pour établir des budgets annuels de CO2 microbien ; 3) Réaliser des études expérimentales et de modélisation pour révéler comment le changement climatique modifie les échanges microbiens de CO2 et comment ces changements impactent l'équilibre du carbone dans l'ensemble des tourbières. Pour atteindre ces objectifs, ce travail utilisera une approche puissante combinant les analyses microbiennes multi-omiques, les mesures des flux de CO2 microbiens et écosystémiques et les analyses biogéochimiques avec la modélisation géospatiale et climatique de surface terrestre. Le devenir du C du sol reste l’une des grandes incertitudes du cycle mondial du carbone pour les prochaines décennies. La réalisation de ce projet marquera un changement radical dans la compréhension des processus microbiens entourant les projections des émissions de C des tourbières dans l'atmosphère, et relèvera un défi de recherche crucial de l'Anthropocène dans un écosystème naturel clé : comment le changement climatique impact le cycle du C du sol à travers les microorganismes ?