Les microorganismes de l’océan émettent de l’azote précurseur de particules

Résultat scientifique Océan Atmosphère

Les océans représentent 70 % de la surface de notre planète et abritent un large spectre de micro-organismes qui interagissent avec l’atmosphère. Il a été proposé à la fin des années 80 que les micro-organismes océaniques soient des acteurs majeurs de la régulation climatique par l’intermédiaire du sulfure de diméthyle (DMS, C2H6S) qu’ils produisent, et qui participerait à la formation d’aérosols dans l’atmosphère.

Ces aérosols participent à la formation de nuages bas, limitant le réchauffement localement et conduisent à une boucle de rétroaction négative luttant contre le phénomène de réchauffement. Celle-ci serait alors à l'origine d'une stabilisation de la température de l'atmosphère terrestre (hypothèse CLAW)1 .

Une équipe de recherche internationale, impliquant des laboratoires du CNRS-INSU (voir encadré) a réalisé une série d’observations provenant d'expériences en chambre de simulation embarquée sur navire océanographique dans le Pacifique Sud.  

Elles montrent que les ions nitrate (NO₃), non considérés jusqu'à présent dans ce phénomène, seraient l’espèce clef impliquée dans la nucléation des aérosols dans l'atmosphère marine hauturière : les précurseurs de ces ions, dont l’azote, seraient « seulement » co-émis avec le DMS. 

Les résultats indiquent en outre que la formation d’ions nitrate serait liée à l’oxydation de l’azote par des processus microbiens sensibles aux facteurs de stress environnementaux, et donc climatiques, ce qui permettrait de « fermer la boucle ».

  • 1L’hypothèse CLAW (acronyme des auteurs) repose sur la constatation de boucles de rétroaction entre les écosystèmes océaniques et le climat de la Terre. Formulée en 1987 par Robert Charlson, James Lovelock, Meinrat Andreae et Stephen Warren et leur article "Oceanic phytoplankton, atmospheric sulphur, cloud albedo and climate" publié dans la revue Nature. 

Lavoratoire CNRS Impliqué

  • Laboratoire de météorologie physique (LaMP - OPGC)
    Tutelles : CNRS / Université Clermont - Auvergne 

Pour en savoir plus

G. Chamba, M. Rissanen, T. Barthelmeß, K. Sellegri et alEvidence of Nitrate-based Nighttime Atmospheric Nucleation Driven by Marine Microorganisms in the South Pacific. PNAS no. 48, p. e2308696120

Contact

Karine Sellegri
Laboratoire de météorologie physique (LAMP) / OPGC