L'une des bizarreries de la taxonomie est que les lichens deviennent espèce noms, même s'ils ne sont pas des organismes. Ce qui pourrait ressembler à un champignon accroché à un rocher est en fait une communauté de champignons et d'algues vivant en symbiose. L'algue fournit de la nourriture à son hôte fongique. En retour, le champignon fournit de l'eau et des nutriments. Mais une algue n'a pas besoin de vivre dans le cadre d'un lichen. Alors, y a-t-il d'autres avantages ? Beatriz Fernández-Marín et ses collègues examinés l'association entre le champignon lichénogène Mastodia tessellata (Verrucariacées) et différentes espèces de Prasiola (Trébouxiophycées). mastodies n'est pas un lichen ordinaire, ce qui explique que l'équipe se soit rendue en Antarctique pour l'étudier.

"mastodies est un cas intrigant au sein des espèces de lichens et depuis longtemps, les lichénologues sont confrontés et remettent en question «le concept de lichen» lui-même », a déclaré Fernández-Marín. « Le fait d'avoir des macro- (par exemple visibles à l'œil nu) au lieu d'algues terrestres microscopiques dans la symbiose des lichens est très rare parmi les lichens et nous permet de les étudier facilement dans des conditions naturelles. De plus, les formes libres et lichénisées cohabitent dans le même microenvironnement. Ce croisement fait de l'espèce une étude de cas parfaite pour comprendre comment faire partie d'un lichen change la vie d'une algue.

« Les préférences écologiques de mastodies sont la deuxième raison remarquable : il a une distribution bipolaire, avec une origine australe ancienne et une migration plus tardive vers l'hémisphère nord (comme bien évalué par deux de nos co-auteurs dans un ouvrage très récent), et se trouve toujours dans les habitats côtiers froids et humides. Cela a été particulièrement intéressant pour nous car le contexte de notre projet global est que nous essayons de comprendre comment les tolérances à la dessiccation et au gel sont possibles chez certains organismes photosynthétiques. L'un de nos objectifs était d'approfondir notre compréhension de la façon dont les lichens peuvent survivre à des températures glaciales lorsqu'ils sont mouillés. Parmi les différents endroits où mastodies peut être trouvé, l'Antarctique offre l'avantage supplémentaire d'être un environnement naturel assez vierge, où ces organismes n'ont pas subi l'influence de l'homme, du moins pas de manière significative. Nous pouvons donc les étudier car ils se comportent vraiment dans la nature.

Le travail de terrain s'est déroulé à Livingston, dans les îles Shetland du Sud, légèrement au nord du continent antarctique. Malgré le fait que l'équipe ait travaillé en été, les conditions étaient difficiles, a déclaré Fernández-Marín. « On pourrait résumer en quelques mots que travailler en Antarctique est différent. D'une part, nous devions planifier nos prélèvements, nos expériences, obtenir les autorisations et autres formalités administratives, et même organiser la livraison de notre matériel, plusieurs mois à l'avance. Je dirais que c'était la partie la plus ardue du travail de recherche. Une fois installés à la station de recherche espagnole Juan Carlos I, le travail s'est avéré relativement facile. »

Je tiens à remercier tout particulièrement le personnel de la station, car c'est grâce à eux que notre travail a été si facile. Le principal facteur limitant était sans aucun doute la météo, notamment le vent, le brouillard et la navigation en mer. C'est pourquoi nous avions sélectionné plusieurs sites plus ou moins accessibles pour effectuer nos mesures. Nous avons également dû faire preuve d'une grande flexibilité et d'ingéniosité pour adapter constamment nos horaires aux prévisions météorologiques.

Les résultats de l'étude ont remis en question certaines idées reçues. Dans leur article, Fernández-Marín et ses collègues écrivent : « L'identité du photobionte de Mastodia tessellata as Prasiola croustillante subsp. Antarctique et la coexistence de formes libres et lichénisées de cette espèce en Antarctique est un principe établi de longue date... Dans notre étude, nous avons constaté que les deux formes coexistantes Prasiola appartiennent à deux espèces différentes : les spécimens libres correspondaient à Prasiola croustillante et lichénisé à Prasiola sp. Le premier est une espèce nitrophile qui pousse généralement à proximité des colonies de manchots (Graham et al., 2009) et est connue des deux hémisphères (Moniz et coll., 2012). D'autre part, Prasiola sp. n'est, à ce jour, connue que sous la forme lichénisée et de l'Antarctique (Garrido-Benavent et al., 2017, 2018). Le fait que des formes concomitantes de Prasiola n'appartiennent pas à la même espèce qu'on le pensait auparavant soulève la question de savoir quelle est la niche de la vie libre Prasiola sp. est et s'il se présente réellement sous forme d'algue libre.

L'existence de deux espèces a surpris l'équipe, a déclaré Fernández-Marín. « D'après la plupart des publications disponibles, Prasiola croustillante On s'attendait à ce qu'elle soit responsable à la fois des formes libres et des formes lichénisées. Heureusement, nous avons préféré vérifier l'identité génétique des deux échantillons et nous avons découvert qu'il s'agissait en fait de deux espèces différentes, mais appartenant au même genre et étroitement apparentées. Ce qui nous avait d'abord paru une surprise déconcertante et inattendue s'est finalement révélé être un second message important de notre publication : « espèces d'algues dans le lichen mastodies sont plus diversifiées qu'on ne le pensait auparavant et leur identité génétique doit être vérifiée lors de leur étude. Cela a été récemment démontré par certains de nos co-auteurs.

La comparaison des algues a montré qu'il y avait des différences significatives. En particulier, la lichénisation a amélioré la tolérance au gel des PrasiolaLes auteurs écrivent : « Bien qu’il existe des publications sur la tolérance au gel des algues intertidales, on en sait beaucoup moins sur la tolérance au gel des lichens à l’état hydraté et, à notre connaissance, pratiquement aucune étude n’a traité des effets de la lichénisation sur l’amélioration de la capacité d’adaptation du photobionte à basse température. »

« Il est remarquable en ce sens que, avec une autre publication récente Nous avons fourni l'une des rares données disponibles sur la mobilité moléculaire dans les tissus photosynthétiques congelés. Ainsi, nous espérons que nos travaux seront utiles non seulement aux lichénologues, mais aussi à toute personne s'intéressant à la photosynthèse, aux propriétés de la paroi cellulaire, à la mobilité moléculaire et aux températures de transition vitreuse (notamment pour la cryoconservation), à la photoprotection, à la tolérance au gel et à la dessiccation, ainsi qu'aux relations hydriques ! » a déclaré Fernández-Marín.

Outre le présent, les auteurs se penchent également sur l'avenir et sur les conséquences potentielles de la hausse des températures pour les algues. La tolérance au gel pourrait devenir moins cruciale pour leur survie, ce qui, selon les auteurs : « …entraînerait très probablement la prolifération des algues libres au détriment des lichens, avec pour conséquence des altérations aux conséquences inconnues dans les écosystèmes antarctiques. » Fernández-Marín a indiqué qu'il est difficile de prédire l'évolution de cet écosystème. « La principale difficulté réside dans le manque de connaissances suffisantes pour prédire ce qui pourrait se produire si, par exemple… » mastodies lichen disparaît des écosystèmes maritimes de l'Antarctique. Ce manque de connaissances souligne la nécessité de poursuivre les recherches et les efforts à faire dans les années à venir. Ce que nous pouvons déjà dire comme une simple observation, c'est que nous avons observé des tonnes d'acariens dans nos échantillons de lichens et aucun ou très peu dans nos échantillons vivant en liberté. Prasiola Des échantillons montrent que certaines espèces animales (et très probablement des micro-organismes également) sont associées de préférence soit au lichen, soit à l'algue libre. Il ne s'agit pas seulement d'une source de nourriture pour les algues. Ces espèces peuvent aussi rechercher des avantages, comme un abri par exemple.

« Il faut également prendre en compte le fait que nous évaluions les facteurs abiotiques et leurs effets directs sur la physiologie (par exemple, le fonctionnement) des organismes libres par rapport aux organismes lichénisés. » Prasiola. Cependant, les deux espèces ont besoin de fortes concentrations d'azote dans le sol. L'azote accessible n'est pas facile à trouver en Antarctique. De ce fait, ils sont fortement associés à la présence de faune, ou plus précisément de leurs déchets, principalement de manchots et autres oiseaux. Ainsi, tout autre facteur modifiant les habitudes, la densité et la répartition des oiseaux pourrait modifier radicalement les populations des deux Prasiola et mastodies."

« Enfin, et surtout, dans le contexte du changement climatique global, il existe des preuves non seulement d'une hausse générale des températures, mais aussi d'une baisse des températures dans certaines régions spécifiques du monde, notamment la péninsule antarctique. » Cela s'est vu récemment dans la région, et les conséquences pour certaines autres espèces de lichens ont été préjudiciables, comme l'ont montré récemment certains de nos co-auteursEn conclusion, je dois réitérer mon propos initial : le réchauffement climatique aurait des conséquences inconnues dans cet habitat particulier de l’Antarctique… et des recherches supplémentaires sont donc indispensables.