Distribution ubiquitaire de l’abondance du plancton non dominant dans l’océan mondial

© Christian Sardet / Tara Expeditions Foundation

TARA OCEANS

ENRICO SER-GIACOMI, LUCIE ZINGER, SHRUTI MALVIYA, COLOMBAN DE VARGAS, ERIC KARSENTI, CHRIS BOWLER AND SILVIA DE MONTE

Publié en ligne le 18 juin 2018
DOI: 10.1038/s41559-018-0587-2

Résumé

Le plancton marin peuple 70% de la surface terrestre, fournissant l’énergie qui alimente les réseaux trophiques océaniques et contribuant aux cycles biogéochimiques mondiaux. Les communautés planctoniques varient géographiquement, sont extrêmement diversifiées et majoritairement composées d’espèces de faible abondance. Le rôle de cette biosphère rare et de ses fondements écologiques est pourtant encore mal connu. Dans le présent article, nous analysons le vaste jeu de données généré par l’expédition Tara Oceans concernant les eucaryotes microbiens marins (protistes), et utilisons un algorithme adaptatif pour explorer comment les distributions d’abondance, basées sur le metabarcoding, varient selon les communautés planctoniques dans l’océan mondial. Nous montrons que la diminution de l’abondance des unités taxonomiques opérationnelles non dominantes – représentant plus de 99% de la richesse locale – est généralement régie par une loi de puissance. Malgré un renouvellement spatial élevé de la composition des espèces, l’exposant de la loi de puissance varie de moins de 10 % sur les différents sites de prélèvement et ne montre aucune signature biogéographique. Il est faiblement modulé par la taille des cellules. Cette régularité frappante suggère que l’ensemble des communautés planctoniques dans le milieu océanique, dynamique et très variable, est régi par des processus omniprésents à grande échelle. Il est important de comprendre leur origine et leur impact sur l’écologie du plancton pour évaluer la résilience de la biodiversité marine dans un océan en pleine évolution.