Neogloboquadrina pachyderma est un foraminifère planctonique polaire essentiel au cycle du carbone dans les océans arctiques et subarctiques. Ce petit organisme unicellulaire possède un squelette en carbonate de calcium et contribue à la reconstruction des variations saisonnières et environnementales dans ces régions. Face au réchauffement rapide de l’Arctique, à la diminution des glaces de mer et aux changements de la chimie océanique, comprendre son microbiome et ses interactions trophiques devient crucial pour prédire sa survie et son rôle écologique futur.
Dans cet article, Bird et ses collègues ont étudié la génétique des individus N. pachyderma collectés dans la baie de Baffin ainsi que les micro-organismes qui composent leur microbiome. Ils ont utilisé le séquençage de l’ADNr 16S et la microscopie électronique à transmission pour caractériser le microbiome de N. pachyderma dans la baie de Baffin. Les résultats montrent que le microbiome de base comprend six bactéries spécialisées dans la fermentation des glucides simples (monosaccharides) et la dégradation des glucides complexes (polysaccharides). De plus, deux chloroplastes de diatomées, un autre organisme unicellulaire de la famille des algues, ont été retrouvée dans l’analyse du microbiome de N. pachyderma. Ces chloroplastes, provenant de diatomées vivant à l’intérieur de N. pachyderma, représentent en moyenne plus de la moitié des ASV chez chaque individu. Ce résultat révèle une symbiose intracellulaire unique jamais observée auparavant chez un foraminifère planctonique.
Ces découvertes suggèrent que N. pachyderma combine un apport nutritionnel mixte, à la fois bactérien et diatomique, pour soutenir son métabolisme dans l’environnement polaire extrême. L’incorporation de chloroplastes de diatomées pourrait offrir à N.pachyderma un apport énergétique supplémentaire par photosynthèse, similaire à l’avantage observé chez certains foraminifères benthiques kleptoplastiques qui utilisent des chloroplastes volés comme source temporaire d’énergie. Toutefois, contrairement à ces espèces benthiques qui exploitent des chloroplastes de façon temporaire, N. pachyderma semble maintenir une association plus stable, possiblement symbiotique.
Cette étude met en lumière l’importance des interactions microbiennes pour la survie et la résilience des espèces polaires face aux changements climatiques, tout en soulignant le rôle clé de N. pachyderma dans les cycles biogéochimiques de l’Arctique.