Une nouvelle revue dans Science met en lumière comment le plancton calcifiant, de minuscules organismes marins qui forment des coquilles de carbonate de calcium, est sous-représenté dans les modèles climatiques. Ce plancton joue un rôle crucial dans la pompe à carbone océanique, extrayant le carbone de l'atmosphère et le stockant dans les eaux profondes. Cette omission pourrait conduire à sous-estimer la réponse de l'océan au changement climatique.
Le plancton calcifiant, incluant les coccolithophores, foraminifères et ptéropodes, sont des constructeurs microscopiques de coquilles de carbonate de calcium qui influencent le climat de la Terre. Une équipe internationale dirigée par Patrizia Ziveri, professeure de recherche ICREA à l'Institut des Sciences et Technologies Environnementales de l'Universitat Autònoma de Barcelona en Espagne, a publié une revue dans Science examinant leur rôle. Ces organismes contribuent au cycle global du carbone en capturant le carbone atmosphérique et en le transportant à travers l'océan via la pompe à carbone. Ce processus stabilise la température de la planète au fil du temps et affecte la chimie de l'eau de mer, aidant à la formation de sédiments pour les études paléoclimatiques. Cependant, les principaux modèles climatiques, comme ceux de CMIP6 utilisés pour les évaluations globales, simplifient souvent ou excluent ce plancton, menant à des prédictions incomplètes des réponses océaniques aux changements environnementaux. Un aspect clé négligé est la dissolution superficielle, où une grande partie du carbonate de calcium se dissout dans l'océan supérieur en raison d'activités biologiques comme la prédation et la respiration microbienne. Cela modifie la chimie océanique mais n'est pas pris en compte dans les modèles actuels, pouvant mener à une mauvaise évaluation du mouvement du carbone et de la résilience du système. La revue note des vulnérabilités variables parmi les groupes. Les coccolithophores, principaux producteurs de carbonate de calcium, sont très sensibles à l'acidification des océans sans mécanismes pour gérer l'acidité excessive. Les foraminifères et ptéropodes possèdent de telles adaptations mais font face à des menaces de diminution d'oxygène et d'hausse des températures. «Les coquilles de plancton sont minuscules, mais ensemble elles façonnent la chimie de nos océans et le climat de notre planète », a déclaré Ziveri. « En les omettant des modèles climatiques, nous risquons de passer à côté de processus fondamentaux qui déterminent comment le système Terre répond au changement climatique. » Les auteurs exhortent à de meilleures mesures de production, dissolution et exportation de carbonate de calcium par chaque groupe pour affiner les modèles. « Si nous ignorons les plus petits organismes de l'océan, nous pourrions manquer des dynamiques climatiques importantes », a ajouté Ziveri. Intégrer ces détails pourrait améliorer les prévisions de stockage du carbone et des impacts sur les écosystèmes, perfectionnant les reconstructions climatiques basées sur les sédiments.