Il y a un article intéressant publié dans PLOS One que j'aime bien. C'est une de ces choses qui est très intelligente, mais l'idée de base est très simple.

Les températures augmentent et il y a beaucoup de recherches sur la façon dont cela pourrait affecter les plantes. Dans PLOS One ce mois-ci Gschwendtner et al. Étudier l'impact de la hausse des températures sur les sols. Ils étudient notamment la communauté microbienne qui les compose. Les bactéries et les archées participent au processus biologique de transformation de l'azote en une forme utilisable par les plantes. Il serait utile de connaître leur réaction potentielle au changement climatique.

L'expérience était très simple. À la station de recherche de Tuttlingen, dans le sud de l'Allemagne, Gschwendtner et son équipe ont prélevé des semis de hêtres et le sol environnant, poussant sur un versant exposé nord-ouest, et en ont replanté certains sur un versant exposé sud-ouest. Ils ont ainsi bénéficié d'un ensoleillement accru, modifiant ainsi le climat de ces échantillons. Comparez les deux et vous pourrez observer les changements potentiels d'un temps plus chaud.

Cela paraît simple, mais il y a des problèmes évidents. Si la géologie du nouveau versant est radicalement différente, on risque de mesurer un changement géologique plutôt que climatique. C'est pourquoi ils ont effectué des carottages de sol, afin de s'assurer que les nouveaux sites correspondent bien aux anciens.

C'est bien, mais il y a un autre problème. Les jeunes plants déplacés auront déménagéCela pourrait engendrer des stress que les autres semis n'ont pas subis. Dans ce cas, on mesure le stress et non le climat. Pour contourner ce problème, l'échantillon témoin a également été replanté à de nouveaux emplacements sur le versant nord-ouest, afin qu'il subisse les mêmes stress.

L'objectif était d'observer l'impact sur la production d'azote dans le sol. Mesurer le sol et détecter les dégazages s'avérant fastidieux, ils ont utilisé une technique différente. Ils ont analysé le sol pour détecter des gènes spécifiques. L'échantillonnage et la comparaison des proportions et quantités relatives de certains gènes ont permis de mesurer l'activité en cours. Par exemple, ils ont recherché les gènes. nirK, nirS, cnor et nosZ comme marqueurs de dénitrification. Il s'agit de gènes associés aux microbes qui absorbent les nitrates du sol et les transforment en gaz. Plus les bactéries et les archées impliquées dans la dénitrification sont nombreuses, plus il y aura de copies de ces gènes à trouver.

Ils ont constaté que ces gènes étaient beaucoup plus fréquents dans les échantillons de sol provenant des semis déplacés vers l'emplacement le plus ensoleillé. Ils ont également poursuivi l'expérience en simulant des sécheresses et des inondations. Ils ont constaté que les microbes dénitrifiants se portaient mieux dans ces conditions.

Cela représente un double risque pour les plantes. Premièrement, elles entrent en compétition avec ces microbes pour l'azote. On pense que les plantes se nourrissent de dioxyde de carbone et d'eau, mais la fabrication des protéines a également besoin d'azote. Deuxièmement, l'azote est perdu par le sol lorsque les microbes le rejettent sous forme de protoxyde d'azote.₂O. On l'appelle gaz hilarant, mais c'est aussi un gaz à effet de serre, ce qui aggrave les problèmes climatiques auxquels les plantes sont déjà confrontées.

Ce qui me plaît dans cet article, c'est l'ingéniosité avec laquelle ils ont abordé la dénitrification. Si je voulais mesurer les variations d'azote dans un sol, je le mesurerais directement. La recherche de marqueurs ADN est plus simple et permet aussi d'identifier les facteurs susceptibles d'influencer ces variations. J'apprécie également la simplicité de l'idée : déplacer des semis de… icià làet le fait que le témoin ait également été replanté. Avec le recul, il est facile de dire que cela aurait dû être fait, mais je parie que je n'y aurais pas pensé avant la fin de l'expérience.

Comme il est publié dans PLOS One, vous pouvez le consulter dès maintenant en tant qu'article en libre accès.

Gschwendtner S., Tejedor J., Bimueller C., Dannenmann M., Kögel Knabner I. & Schloter M. (2014). Le changement climatique induit des changements dans l'abondance et le modèle d'activité des bactéries et des archées, catalysant des étapes de transformation majeures dans le renouvellement de l'azote dans un sol d'une forêt de hêtres d'Europe centrale, PLoS ONE, 9 (12)e114278. EST CE QUE JE: http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0114278