Puisque la lumière limite la productivité des algues, peu de nutriments atteignent les profondeurs de l’océan Arctique, recouvert en permanence de glace. Cependant, une équipe de scientifiques dirigée par l’Institut Max Plank de microbiologie marine a récemment découvert des écosystèmes étonnamment riches et densément peuplés sur les sommets de volcans sous-marins éteints de l’Arctique, constitués de jardins d’éponges géants.

« Prospérant au sommet des monts sous-marins volcaniques éteints de la crête de Langseth, nous avons découvert d’immenses jardins d’éponges, mais nous ne savions pas de quoi elles se nourrissaient », a déclaré Antje Boetius, scientifique en chef de l’expédition, experte en écologie et technologie des fonds marins au Institut Max Planck.

En analysant les échantillons collectés au cours de l’expédition, les scientifiques ont découvert que les jardins d’éponges s’adaptaient à leur environnement pauvre en nutriments en hébergeant des communautés complexes de micro-organismes dans des relations symbiotiques et en formant ce qu’on appelle des « holobiontes éponges ». Ces symbiotes microbiens contribuent à la santé et à la nutrition des éponges en produisant des antibiotiques, en transférant les nutriments et en éliminant les excrétions.

Selon les chercheurs, il y a des milliers d’années, les substances s’infiltrant de l’intérieur des fonds marins soutenaient un riche écosystème abritant une grande diversité d’animaux. Lorsqu’elles sont mortes, leurs restes sont restés, formant la base alimentaire de la population actuelle d’éponges.

« Notre analyse a révélé que les éponges possèdent des symbiotes microbiens capables d’utiliser la vieille matière organique. Cela leur permet de se nourrir des restes d’anciens habitants des monts sous-marins, aujourd’hui disparus, tels que les tubes de vers composés de protéines et de chitine et d’autres détritus piégés », a expliqué la première auteure de l’étude, Teresa Morganti, scientifique marine à l’Institut Max Planck. .

De plus, les éponges semblent agir comme des ingénieures des écosystèmes, produisant des spicules qui forment un tapis sur lequel elles rampent et qui piègent les particules et les matières biogéniques. Les microbes symbiotiques peuvent digérer les particules réfractaires et la matière organique dissoute et les utiliser comme source de carbone et d’azote. Ainsi, avec l’aide de leurs symbiotes, les éponges peuvent puiser dans cette matière détritique et l’utiliser comme source de nourriture.

L’Arctique étant l’une des régions les plus touchées par le changement climatique, ces communautés d’éponges ont besoin d’une protection immédiate.

« Avec le déclin rapide de la couverture de glace de mer et l’évolution de l’environnement océanique, une meilleure connaissance des écosystèmes des points chauds est essentielle pour protéger et gérer la diversité unique de ces mers arctiques sous pression », a conclu le professeur Boetius.

L’étude est publiée dans la revue Communications naturelles.

Source: espèces-menacées