Diversité des communautés microbiennes des écosystèmes géothermiques de Kerguelen et Saint-Paul, analogues d’environnements extraterrestres

Les habitats géothermiques des régions australes et antarctiques constituent des sanctuaires de biodiversité uniques dans des environnements polaires géographiquement très isolés. Ils sont situés à plus de 3000 km des premières zones habitées et sont donc très peu anthropisés. Une quarantaine de sources géothermales terrestres et sous-marines présentant des conditions physico-chimiques contrastées ont été identifiées dans ces régions. Les communautés microbiennes qu’elles hébergent n’ont fait l’objet que de quelques études et restent très largement inconnues. Ces communautés autochtones sont probablement façonnées par leur position biogéographique et les paramètres physico-chimiques des sources chaudes (température, pH, biogéochimie in situ) qui doivent exercer une forte pression sélective. Cependant, ces communautés microbiennes extrêmophiles représentent certainement un réservoir de diversité, de fonctions et d’innovation qui reste à explorer. Tout comme les populations végétales et animales endémiques de ces régions, les communautés microbiennes nécessitent aussi une attention particulière pour leur protection et leur conservation. A l’instar de ce qui a été fait pour les communautés microbiennes des zones géothermiques de l’Antarctique (ASPAs 140, 175), l’objectif de cette étude est de réaliser un premier inventaire global des communautés bactériennes, archéennes, virales, microeucaryotes et fongiques des habitats géothermiques des îles Kerguelen et Saint-Paul, qui font partie des Terres australes et antarctiques françaises, et de prédire les fonctions et adaptations codées dans leurs métagénomes et exprimées dans leurs métatranscriptomes. Dans ce projet, les modèles de distribution et de composition des communautés microbiennes, ainsi que les modèles de co-occurrence des microorganismes provenant d’un large éventail de sources géothermiques seront étudiés et comparés entre eux et avec ceux d’environnements géothermiques similaires. Ceci devrait nous permettre d’obtenir un premier aperçu relativement exhaustif de la richesse et de la diversité spécifique de ces communautés non perturbées ainsi que de son potentiel fonctionnel. Ce projet pluridisciplinaire devrait également réussir à éclairer la part respective des processus déterministes et stochastiques expliquant l’assemblage des communautés microbiennes. Des tentatives de culture et d’isolement seront effectuées pour des taxons appartenant à des branches de la vie encore sans représentants cultivés, afin d’étudier leur physiologie et leurs adaptations à ces environnements. Enfin, l’accent sera également mis sur les populations microbiennes dans les quelques sources minérales thermales présentant des dépôts importants de silice ou de carbonate, car ces populations et leurs représentants sont une clé pour comprendre les formes de vie primitives sur Terre et peuvent également fournir des informations précieuses sur les formes de vie extraterrestres dans des environnements analogues.