5500 ESPÈCES DE VIRUS MARINS À ARN

5 500 nouvelles espèces de virus à ARN ont été identifiées dans l’Océan mondial à partir des échantillons d’eau prélevés lors de la mission Tara Oceans. L'analyse des virus à ARN à travers l'Océan mondial marque un nouveau chapitre dans la compréhension de leur diversité, de leur évolution et de leur écologie.

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Des virus océaniques à ADN et ARN

Jusqu’à présent, la plupart des virus océaniques répertoriés étaient des virus à ADN, essentiellement des bactériophages (des virus infectant les bactéries). On sait toutefois depuis longtemps que les virus à ARN – qui infectent généralement les eucaryotes tels que les plantes, les champignons, les protozoaires et les animaux – sont également abondants dans l’Océan mondial.

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Nouvelle découverte scientifique sur les virus ARN

Et effectivement, en utilisant les échantillons recueillis au cours de la mission de Tara, une équipe de chercheurs a mis en évidence des milliers de nouvelles espèces de virus à ARN dans l’Océan. Leurs découvertes, publiées dans Science le 8 avril 2022, transforment notre compréhension des virus à ARN et de leur rôle dans la nature.

En particulier, cette nouvelle étude :
    •    Révise l’« arbre de vie » des virus à ARN
    •    Double le nombre d’embranchements, connus de virus à ARN – y compris deux nouveaux embranchements présents à travers l’océan mondial,
    •    Révèle 5 000 nouvelles espèces de virus à ARN,
    •    Met en lumière le rôle de ces virus dans l’évolution des premières formes de vie sur Terre,
    •    Développe de nouvelles approches d’apprentissage machine pouvant soutenir l’identification et la classification des espèces de virus à ARN,
    •    Souligne le rôle clé de ces virus dans les services écosystémiques essentiels tels que la production d’oxygène et la séquestration du carbone océanique.

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Les virus à ARN jouent un rôle majeur dans l’écologie marine

Le plancton représente 70-90 % de la biomasse totale de l’Océan et capte l’énergie soutenant l’ensemble de la vie marine, depuis les crabes jusqu’aux cirripèdes, en passant par les poissons, les pieuvres et les baleines. Les communautés planctoniques créent un immense système de matière organique formant la base du réseau trophique océanique mondial, y apportant des éléments nutritifs essentiels tels que le carbone, le potassium et le fer.

Lors de la production primaire, les microalgues et les bactéries photosynthétiques absorbent le dioxyde de carbone (CO2) dissous dans l’Océan, le transforment en matière vivante et produisent collectivement au moins la moitié de l’oxygène atmosphérique. Le plancton est également responsable de près de la moitié de la fixation mondiale de dioxyde de carbone par photosynthèse. Les cycles de vie, courts mais productifs, du phytoplancton et du zooplancton contrôlent les processus transportant le carbone vers la zone crépusculaire (mésopélagique) de l’Océan et au-delà, où il peut être maintenu pendant des centaines d’années, voire davantage.

Des études récentes sur les virus à ADN dans l’Océan indiquent qu’ils jouent un rôle complexe dans ces services écosystémiques essentiels. Les virus assument un double rôle :
    •    le premier en tant qu’assassin, tuant jusqu’à 40 % des bactéries dans l’Océan chaque jour ;
    •    le second en tant que collaborateur, transférant des gènes entre des hôtes susceptibles de soutenir des processus clés tels que la photosynthèse.

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Les études précédentes sur les virus à ADN avaient montré que les virus influencent fortement le fonctionnement des écosystèmes, l’histoire de l’évolution et la composition de l’atmosphère terrestre. Par exemple, des recherches explorant les impacts des bactériophages dans l’Océan mondial ont révélé qu’ils tuent jusqu’à 40 % des bactéries à travers l’Océan chaque jour. Paradoxalement, cela crée les bases de la vie marine.

En mettant en pièces les bactéries, les scientifiques estiment que les bactériophages contrôlent des cycles de nutriments clés, en libérant un festin moléculaire servant de nourriture aux organismes marins. Une partie de ces particules riches en carbone s’enfonce dans l’Océan profond, emprisonnant le carbone loin de l’atmosphère et contribuant ainsi à atténuer les effets du changement climatique.
Le plancton eucaryote joue également un rôle majeur dans des processus tels que la photosynthèse et la pompe à carbone. Dans le cadre de cette nouvelle étude, les scientifiques ont identifié de potentielles signatures génétiques de la coévolution entre les virus à ARN et les organismes hôtes.

Cette recherche appuiera l’identification de zones écologiques clés, aidera les scientifiques à comprendre la structure communautaire et les facteurs écologiques des virus à ARN et à prédire leurs hôtes. (...)
Elle jette les bases d’une étude sur l’ampleur de la diversité des virus à ARN et leur rôle dans les cycles de vie des organismes essentiels aux cycles de nutriments, la production d’oxygène et la séquestration du carbone loin de l’atmosphère.

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Extraits de l’article d'Adam Gristwood
https://fondationtaraocean.org/actualite-scientifique/identification-5500-especes-virus-marins-arn-mission-tara-oceans/

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https://youtu.be/eYzfV-OUtRE
https://fb.watch/cS2IQr8v3W/
https://www.youtube.com/c/FondationTaraOc%C3%A9an
https://www.dailymotion.com/video/xdlj21
https://youtu.be/4dRbjBBKj4A
https://youtu.be/AgKQhDN1YrI