Des scientifiques viennent de découvrir des montagnes de sucre cachées sous l'océan

Nov 13, 2023

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De nombreuses zones côtières du monde abritent des prairies verdoyantes, tout cela grâce aux herbiers marins.

En tant que seules plantes à fleurs poussant dans des environnements marins, ces prairies sont magiques : un kilomètre carré d'herbes marines stocke près de deux fois plus de carbone que les forêts terrestres, et cela 35 fois plus rapidement. Cela fait des herbiers marins l'un des puits mondiaux de dioxyde de carbone les plus efficaces sur Terre.

Et ce n'est pas la seule chose remarquable à leur sujet, a révélé une nouvelle étude. Submergés sous les vagues, les écosystèmes d'herbes marines contiennent des réserves colossales de sucre dont nous ignorions l'existence auparavant, avec environ 32 milliards de canettes de Coca-Cola de sucreries cachées dans les fonds marins.

Naturellement, cela a des implications majeures pour l'atténuation du changement climatique et le stockage du carbone.

Des scientifiques de l'Institut Max Planck de microbiologie marine de Brême, en Allemagne, ont rapporté dans une étude publiée dans la revue Nature Ecology & Evolution que les herbiers libèrent des quantités colossales de sucre dans leurs sols, également connus sous le nom de rhizosphère. Sous les herbiers, les concentrations de sucre étaient de manière inattendue au moins 80 fois plus élevées que celles mesurées précédemment dans les environnements marins.

"Pour mettre cela en perspective : nous estimons qu'il y a dans le monde entre 0,6 et 1,3 million de tonnes de sucre, principalement sous forme de saccharose, dans la rhizosphère des herbiers", explique Manuel Liebeke, responsable du groupe de recherche sur les interactions métaboliques à l'Institut Max Planck de microbiologie marine, dans un communiqué. "C'est à peu près comparable à la quantité de sucre contenue dans 32 milliards de canettes de coca !"

Cela se produit parce que les herbes marines produisent du sucre lors de la photosynthèse. La majeure partie du sucre produit par ces plantes est utilisée pour leur métabolisme et leur croissance dans des conditions de luminosité moyenne. Cependant, dans des conditions de forte luminosité, comme à midi ou en été, les plantes produisent plus de sucre qu'elles ne peuvent en stocker ou en utiliser, et l'excès de saccharose est ensuite libéré dans la rhizosphère.

Vous vous demandez peut-être pourquoi le saccharose est stocké dans les fonds marins plutôt que d'être consommé par les milliards de millions de micro-organismes de la rhizosphère. Après tout, les microbes aiment le sucre car il est facile à digérer et plein d'énergie. Les chercheurs à l'origine de l'étude étaient également intrigués par cette question.

"Nous avons passé beaucoup de temps à essayer de comprendre cela", déclare le premier auteur Maggie Sogin. "Ce que nous avons réalisé, c'est que les herbiers marins, comme de nombreuses autres plantes, libèrent des composés phénoliques dans leurs sédiments."

Au cas où vous ne le sauriez pas, le vin rouge, le café et les fruits sont pleins de composés phénoliques, qui sont des antimicrobiens et inhibent le métabolisme de la plupart des micro-organismes. "Dans nos expériences, nous avons ajouté des composés phénoliques isolés des herbiers aux micro-organismes de la rhizosphère des herbiers - et en effet, beaucoup moins de saccharose a été consommé par rapport à l'absence de composés phénoliques."

L'étude met en évidence l'importance même des herbiers marins : même s'il s'agit de centrales de stockage de carbone qui peuvent aider à résoudre nos problèmes climatiques, ils font également partie des habitats les plus menacés sur Terre.

"En examinant la quantité de carbone bleu - c'est-à-dire le carbone capturé par les écosystèmes océaniques et côtiers du monde - qui est perdue lorsque les communautés d'herbiers marins sont décimées, nos recherches montrent clairement : ce ne sont pas seulement les herbiers marins eux-mêmes, mais également les grandes quantités de saccharose sous les herbiers marins vivants qui entraîneraient une perte de carbone stocké", explique Liebeke.

"Nos calculs montrent que si le saccharose de la rhizosphère des herbiers était dégradé par des microbes, au moins 1,54 million de tonnes de dioxyde de carbone seraient rejetées dans l'atmosphère dans le monde. Cela équivaut à peu près à la quantité de dioxyde de carbone émise par 330 000 voitures en un an."

Sans altération, les herbiers marins peuvent stocker du carbone pendant des millénaires, tandis que les forêts tropicales le font pendant des décennies. Cependant, alors que l'industrie technologique se précipite pour tirer parti du changement climatique et concevoir des solutions pour aspirer le carbone de l'atmosphère, les herbiers marins disparaissent à un rythme alarmant, avec des pertes annuelles pouvant atteindre 7 % dans certaines zones. Tragiquement, jusqu'à un tiers des herbiers marins du monde ont peut-être déjà disparu.

"Nous n'en savons pas autant sur les herbiers marins que sur les habitats terrestres", remarque Sogin. "Notre étude contribue à notre compréhension de l'un des habitats côtiers les plus critiques de notre planète et souligne à quel point il est important de préserver ces écosystèmes de carbone bleu."