Le rôle des éponges de mer dans la lutte contre le changement climatique

Les émissions de CO2 n’affectent pas seulement notre atmosphère. Selon quelques estimations, plus du tiers du CO2, l’un des principaux gaz à effet de serre, est absorbé par les océans. Deuxième élément le plus abondant de l’écorce terrestre après l’oxygène, et faisant partie des sédiments, des minéraux et des roches des océans, le silicium se trouve également sous forme dissoute dans l’eau de mer. La silice constitue l’ossature d’une série de planctons aquatiques, y compris de nombreuses diatomées, des algues photosynthétiques présentes dans les écosystèmes marins et d’eau douce. Le silicium dissous est nécessaire à la croissance d’une grande variété de diatomées, qui font partie des principaux organismes impliqués dans l’élimination du CO2 de l’atmosphère terrestre.

Partiellement soutenue par le projet SponGES, financé par l’UE, une équipe de scientifiques a démontré que la majorité du silicium des océans provient des éponges de mer, et pas uniquement des diatomées comme on le pensait auparavant. Les conclusions ont été publiées dans la revue « Nature Geoscience ».

Durant la photosynthèse, les diatomées transforment le CO2 en carbone organique et produisent de l’oxygène au cours de ce processus. Lorsqu’elles meurent, les diatomées coulent généralement vers les fonds océaniques, emportant le carbone des eaux de surface et l’enfermant dans les sédiments des eaux profondes. L’enfouissement du carbone et de la silice de l’océan de surface permet de contrôler ce gaz à effet de serre dans l’atmosphère. La silice dissoute est recyclée et finalement remontée pour être réutilisée dans la zone (euphotique) ensoleillée. La vitesse de ce cycle et la quantité de silice fournie pour la croissance des diatomées auront une incidence sur le réchauffement ou le refroidissement de notre climat. « Alors que les glaciers et les calottes polaires continuent de fondre, il est nécessaire de découvrir si d’autres puits biologiques importants de silicium dissous se créent dans l’océan, en plus de l’enfouissement des squelettes de diatomées », comme le rapporte un communiqué de presse sur le site web du projet. « Plus spécifiquement, il a été constaté que les éponges sont responsables de l’enfouissement de près de 48 millions de tonnes de silicium chaque année via les éléments microscopiques qui constituent leurs squelettes siliceux. Cette découverte augmente d’environ 28 % la taille du puits biologique de silicium dans l’océan, qui avait précédemment été calculé en ne tenant compte que des squelettes de diatomées. »

Silice sombre

En outre, les scientifiques ont suggéré la notion de silice sombre. Elle fait référence aux « squelettes siliceux produits en déconnexion de la photosynthèse et de la consommation de CO2, souvent dans des environnements marins qui manquent d’ensoleillement où les diatomées ne peuvent même pas survivre », comme l’explique le communiqué de presse. « C’est pourquoi, la quantification de la silice sombre fournie dans cette étude soutient non seulement le fait que les entrées et sorties de silicium du cycle marin du silicium sont équilibrées, mais elle introduit également l’idée à développer que les connexions fonctionnelles entre les cycles du carbone et du silicium dans l’océan ne sont pas aussi simples que nous le pensions. »

Le projet SponGES (Deep-sea Sponge Grounds Ecosystems of the North Atlantic:an integrated approach towards their preservation and sustainable exploitation) en cours qui a contribué à l’étude « améliorera les capacités de prédiction en quantifiant les menaces liées à la pêche, au changement climatique, et aux perturbations locales », comme souligné sur CORDIS. Les partenaires du projet espèrent également « libérer le potentiel des sols spongieux pour la biotechnologie bleue innovante et plus particulièrement en ce qui concerne la découverte de médicaments et le génie tissulaire ».

Pour plus d’informations, veuillez consulter : site web du projet SponGES
Source : CORDIS
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