Le dioxyde de carbone (gaz carbonique) atmosphérique, provenant d’émissions dues aux activités humaines, contribue par effet de serre à réchauffer les mers et océans. Une tiers de ce dioxyde de carbone est absorbé par les océans et se transforme en ions qui acidifient les eaux marines. Des milliards de cellules microscopiques calcifient à la surface de l’océan régulant ainsi les flux de carbone. Parmi les plus abondantes, les coccolithophores produisent une grande part de la masse sédimentaire marine due à l’accumulation post-mortem de leur micro-squelette composée de petites plaques calcaires, appelées coccolithes. Le phénomène est évidemment très ancien, puisqu’on retrouve des coccolithes dans les fossiles, mais il se poursuit.
Pour la première fois, une équipe internationale a étudié ce comportement en milieu naturel sur la base d’une large collection d’échantillons de coccolithes et d’eau de mer provenant de différents océans et de sédiments. Cela permet de documenter les changements de calcification au cours des derniers 40 000 ans.
Chaque plaque calcaire pèse quelques picogrammes, soit un millième de milliardième de gramme. Le poids de chacune du demi-million de plaques calcaires mesurées a été mis en relation avec la chimie de l’eau par l’équipe du LOCEAN à Paris et de l’université de Perpignan.
Les résultats (publiée dans la revue Nature) montrent qu’en général les coccolithophores calcifient moins quand les eaux sont pauvres en carbonates et donc plus acides. Comme les coraux, le phytoplancton calcaire pourrait subir de forts changements dans les prochaines décennies si l’acidification des océans s’accélère.
Une exception a été notée. Des coccolithes très calcifiés ont été observés dans les eaux les plus « acides » de l’océan Pacifique (pH de 7,6 à 7,9) dans les zones côtières au large du Chili. Les analyses génétiques montrent que ces souches de coccolithophores sont différentes de celles observées dans d’autres secteurs. Il semble que des coccolithes ont réussi à s’adapter naturellement à un environnement peu favorable à leur calcification.