Diversité et importance écologique des virus dans le milieu marin

Charles Bachy & Anne-Claire Baudoux dans le numéro spécial de Médecine/Sciences sur les virus

L’océan est le réservoir le plus important de virus sur la planète avec des abondances allant jusqu’à plusieurs milliards par litre. Ces virus sont une force directrice majeure pour l’évolution et la structuration du monde microbien, mais aussi pour le fonctionnement des grands cycles biogéochimiques dans les écosystèmes marins. Grâce aux techniques de séquençage à haut débit, nous commençons à entrevoir la diversité et la complexité de cette virosphère marine. Cette synthèse décrit les découvertes importantes dans le domaine de l’écologie virale marine et aborde la diversité de ces micro-organismes fascinants, leur impact sur la mortalité microbienne et les cycles de nutriments et d’énergie dans l’océan.

Genomic adaptation of the picoeukaryote Pelagomonas calceolata to iron-poor oceans revealed by a chromosome-scale genome sequence

Guérin N., Ciccarella M., Flamant E., Frémont P., Mangenot S., Istace B., Noel B., Belser C., Bertrand L., Labadie K., Cruaud C., Romac S., Bachy C., Gachenot M., Pelletier E., Alberti A., Jaillon O., Wincker P., Aury JM. et Carradec Q.

The smallest phytoplankton species are key actors in oceans biogeochemical cycling and their abundance and distribution are affected with global environmental changes. Among them, algae of the Pelagophyceae class encompass coastal species causative of harmful algal blooms while others are cosmopolitan and abundant. The lack of genomic reference in this lineage is a main limitation to study its ecological importance. Here, we analysed Pelagomonas calceolata relative abundance, ecological niche and potential for the adaptation in all oceans using a complete chromosome-scale assembled genome sequence. Our results show that P. calceolata is one of the most abundant eukaryotic species in the oceans with a relative abundance favoured by high temperature, low-light and iron-poor conditions. Climate change projections based on its relative abundance suggest an extension of the P. calceolata habitat toward the poles at the end of this century. Finally, we observed a specific gene repertoire and expression level variations potentially explaining its ecological success in low-iron and low-nitrate environments. Collectively, these findings reveal the ecological importance of P. calceolata and lay the foundation for a global scale analysis of the adaptation and acclimation strategies of this small phytoplankton in a changing environment.