200 000 nouveaux virus découverts dans les océans autour de la Terre
Chaque litre d’eau de mer sur cette planète contient environ 100 milliards de particules virales, soit environ un nonillion de particules (1 suivi de 30 zéros) dans le monde. Alignés bout à bout, les virus marins de la Terre s’étendraient à 10 millions d’années-lumière au-delà de la Terre, contournant quelque 50 galaxies voisines et s’enfonçant profondément dans l’espace interstellaire.
Les données proviennent de 146 échantillons prélevés lors de plusieurs expéditions à bord de la goélette Tara, dont 41 échantillons lors d’un voyage dans l’océan Arctique en 2013.
Comme pour l’image d’entête, le Tara navigant dans l’Arctique. (Tara Ocean)
Les chercheurs ont d’abord dû déterminer si le matériel génétique de l’échantillon était viral ou non, à l’aide de divers outils du domaine de la bioinformatiques le comparant à des virus connus, explique Ahmed Zayed, coauteur de l’étude et étudiant diplômé de l’université d’État de l’Ohio. Ensuite, ils comparent les brins d’ADN les uns aux autres afin de les diviser en populations virales.
L’analyse a révélé 195 728 populations de virus, soit 12 fois plus que l’analyse précédente sur un plus petit ensemble de données Tara. En y regardant de plus près, ces populations semblent se répartir en cinq méta-communautés, que les chercheurs appellent des zones écologiques : Arctique, Antarctique, au-delà des 2 000 mètres de profondeur, 150 à 1 000 mètres et en eaux tempérées/tropicales à des profondeurs de 0 à 150 mètres. Ce qui est peut-être surprenant, c’est que la latitude n’a pas prédit la diversité virale.
Quelques virus marins récupérés des voyages du Tara. (Matthew Sullivan/ Sullivan Lab/ Ohio State University)
C’est un travail passionnant. Les microbes sont peut-être les principaux moteurs des processus biochimiques de l’océan, et ils sont infectés par des virus.
Que faire avec un tel ensemble de données ? Principalement, des recherches pour essayer de mieux comprendre le rôle de tous ces virus. Comme le virus de la rage peut augmenter l’agressivité d’un animal infecté pour faciliter la transmission, certains de ces virus sont peut-être importants pour les processus chimiques de l’océan. Bon nombre d’entre eux entraînent également la mort des microbes. Et peut-être que cette vaste réserve d’information génétique contient quelque chose qui sera utile aux humains, comme de nouveaux antibiotiques.
Cet ensemble de données n’est certainement pas complet, préviennent les chercheurs. Il ne comprend que les virus qui contiennent de l’ADN, plutôt que ceux qui contiennent de l’ARN (assez simplement, l’ADN est composé d’une paire de brins complémentaires de matériel génétique, tandis que l’ARN est composé d’un seul brin). M. Buchan a également fait remarquer qu’il s’agit plutôt d’un instantané dans le temps. Ainsi, ils précisent que 6 mois plus tard, ils auraient pu obtenir des résultats différents.
L’étude publiée dans Cell : Marine DNA Viral Macro- and Microdiversity from Pole to Pole et présentée sur le site de l’expédition Tara : L’océan Arctique, berceau de la biodiversité virale.