Une bactérie du pergélisol accélère le réchauffement

Le 23 octobre 2014 par Romain Loury
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Le permafrost, accélérateur du réchauffement
Le permafrost, accélérateur du réchauffement

Lorsque le pergélisol fond, la bactérie Methanoflorens stordalenmirensis se met à émettre du méthane en abondance à partir du carbone présent dans le sol. De quoi non seulement accélérer le réchauffement, mais aussi revoir les modèles climatiques, selon une étude américaine publiée jeudi dans la revue Nature.

Recourant un cinquième de la surface terrestre, le pergélisol fond doucement: entre 1970 et 2000, la zone de Stordalen, au nord de la Suède, a ainsi vu 10% de son pergélisol se transformer en zones humides. Conséquence du réchauffement, cette transformation des paysages arctiques et subarctiques fait craindre un emballement du système: à lui seul, le permafrost contient 50% du stock mondial de carbone présent dans le sol.

Relativement inerte lorsqu’il est intact, le pergélisol voit sa communauté microbienne évoluer au cours de la fonte, se chargeant notamment en bactéries émettant du méthane. Jusqu’alors il était admis que la production de méthane ne se faisait que par la voie «acétoclastique», les bactéries ne recourant qu’à l’acétate dégagé par les plantes.

Or cela n’est vrai qu’en toute fin du processus, lorsque le sol anciennement gelé devient une zone humide. Avant cela, le processus est tout autre, ainsi que le révèlent Carmody McCalley, du département d’écologie et de biologie de l’évolution à l’université d’Arizona (Tucson), et ses collègues.

La synthèse de méthane s’y fait de manière «hydrogénotrophique», spécialité d’une bactérie récemment découverte dans le Stordalen: Methanoflorens stordalenmirensis. Au lieu de l’acétate d’origine végétale, la bactérie recourt au CO2 présent dans le sol. Transformant ces réserves gigantesques de carbone en méthane, elle contribue ainsi de manière active au réchauffement. Le méthane est, en effet, un gaz à effet de serre 25 fois plus puissant que le gaz carbonique.

50% à 75% du méthane émis par le pergélisol

Selon les chercheurs, cette voie hydrogénotrophique serait responsable de 50% à 75% du méthane émis à Stordalen. «Il y a eu, ces dernières années, un débat sur la place des bactéries au sein d’un écosystème, à savoir si elles influencent son action globale –par exemple, l’émission de gaz à effet de serre-, ou si elles ne font que suivre les caractéristiques physicochimiques du milieu», commente Virginia Rich, co-auteure de ces travaux.

«Cette étude montre que l’écologie microbienne a une grande importance, et que nous devons prêter une plus grande attention aux types de bactéries qui résident dans ce milieu en cours de fonte», conclut-elle.



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