Les algues brunes absorbent de grandes quantités de dioxyde de carbone de l’air et libèrent une partie du carbone qu’elles contiennent dans l’environnement sous forme de mucus. Ce mucus est difficile à décomposer pour les autres habitants de l’océan, ainsi le carbone est retiré de l’atmosphère pendant longtemps, comme le montrent maintenant des chercheurs de l’Institut Max Planck de microbiologie marine à Brême.
Ils révèlent que le mucus algal appelé fucoïdane est particulièrement responsable de cette élimination du carbone et estiment que les algues brunes pourraient ainsi éliminer jusqu’à 550 millions de tonnes de dioxyde de carbone de l’air chaque année, soit presque la quantité totale d’émissions annuelles de gaz à effet de serre de l’Allemagne.
Les algues brunes sont de véritables plantes miracles lorsqu’il s’agit d’absorber le dioxyde de carbone de l’air. Ils surpassent même les forêts sur terre en cela, et jouent ainsi un rôle décisif dans l’atmosphère et notre climat. Des chercheurs de l’Institut Max Planck de microbiologie marine rapportent maintenant dans le Actes de l’Académie nationale des sciences (PNAS) que les algues brunes peuvent éliminer à long terme de grandes quantités de dioxyde de carbone du cycle mondial et ainsi contrecarrer le réchauffement climatique.
Fucoidan : la bave d’algues brunes n’est pas un plat préféré
Les algues absorbent le dioxyde de carbone de l’atmosphère et utilisent le carbone pour se développer. Ils libèrent jusqu’à un tiers du carbone qu’ils absorbent dans l’eau de mer, par exemple sous la forme d’excrétions sucrées. Selon la structure de ces excrétions, elles sont soit rapidement utilisées par d’autres organismes, soit coulent vers le fond marin.
« Les excrétions d’algues brunes sont très complexes et donc incroyablement compliquées à mesurer », explique le premier auteur Hagen Buck-Wiese de l’Institut Max Planck de microbiologie marine à Brême. « Cependant, nous avons réussi à développer une méthode pour les analyser en détail. »
Avec cette méthode, les chercheurs ont examiné un grand nombre de substances différentes. Le soi-disant fucoïdane s’est avéré particulièrement excitant. « Le fucoidan représentait environ la moitié des excrétions des espèces d’algues brunes que nous avons étudiées, le soi-disant fucus », explique Buck-Wiese.
Le fucoïdane est une molécule récalcitrante. « Le fucoïdane est si complexe qu’il est très difficile pour d’autres organismes de l’utiliser. Personne ne semble l’aimer. » En conséquence, le carbone du fucoïdane ne retourne pas rapidement dans l’atmosphère. « Cela rend les algues brunes particulièrement utiles pour éliminer le dioxyde de carbone de l’atmosphère à long terme, pendant des centaines, voire des milliers d’années. »
Les algues brunes pourraient lier presque toutes les émissions de dioxyde de carbone de l’Allemagne
Les algues brunes sont remarquablement productives. On estime qu’ils absorbent environ 1 gigatonne (un milliard de tonnes) de carbone par an de l’air. En utilisant les résultats de la présente étude, cela signifierait que jusqu’à 0,15 gigatonne de carbone, équivalent à 0,55 gigatonne de dioxyde de carbone, est séquestrée par les algues brunes chaque année à long terme. À titre de comparaison : les émissions annuelles de gaz à effet de serre de l’Allemagne s’élèvent actuellement à environ 0,74 gigatonne de dioxyde de carbone, selon l’Agence fédérale de l’environnement (Umweltbundesamt, estimation pour 2020).
« Et encore mieux : le fucoïdane ne contient aucun nutriment tel que l’azote », explique encore Buck-Wiese. Ainsi, la croissance des algues brunes n’est pas affectée par les pertes de carbone.
Plus d’espèces et de sites
Pour la présente étude, Buck-Wiese et ses collègues du MARUM MPG Bridge Group Marine Glycobiology, basé à la fois au Bremen Max Planck Institute et au MARUM – Center for Marine and Environmental Sciences de l’Université de Brême, ont mené leurs expériences au Station zoologique de Tvärminne dans le sud de la Finlande.
« Nous voulons ensuite examiner d’autres espèces d’algues brunes et d’autres endroits », explique Buck-Wiese. « Le grand potentiel des algues brunes pour la protection du climat doit absolument être davantage étudié et utilisé. »
Plus d’information:
Buck-Wiese, Hagen et al, les algues brunes fucoïdes injectent du carbone fucoïdane dans l’océan, Actes de l’Académie nationale des sciences (2022). DOI : 10.1073/pnas.2210561119. doi.org/10.1073/pnas.2210561119