26 juin 2026
Les virus géants au cœur des écosystèmes polaires
Une synthèse récente sur les virus géants en Arctique et en Antarctique met en lumière l'importance de leur suivi et de leur intégration dans les études sur les changements climatiques
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Photo aérienne de l'île Ward Hunt située à l'extrémité nord du Haut-Arctique canadien, au large de l'île d'Ellesmere.
— Thomas Pitot
On les appelle virus géants, mais leur taille se mesure en millionièmes de mètre, comparable à celle de petites bactéries. Encore peu documentés en raison de leur découverte récente au début des années 2000, les virus géants Nucleocytoviricota trouvés en abondance en Arctique intéressent Thomas M. Pitot, titulaire d'un doctorat de l'Université Laval en microbiologie et chercheur postdoctoral à l'Université du Québec à Chicoutimi, et Catherine Girard, professeure en écologie virale à la Faculté des sciences et de génie. Tous deux sont membres du Centre d'études nordiques.
Mieux comprendre l'invisible
Dans une étude publiée dans FEMS Microbiology Ecology, l'équipe de recherche propose une synthèse des données et des connaissances sur ces virus géants polaires. Elle identifie les questions de recherche prioritaires pour mieux comprendre le rôle de ces virus dans les écosystèmes froids, alors que la vie microbienne est modifiée par la fonte accélérée des glaciers et de la glace de mer ainsi que par le dégel du pergélisol en contexte de changements climatiques.
Les infections par ces virus géants ont des impacts très majoritairement environnementaux. En infectant des microalgues et d'autres microeucaryotes, par exemple, ils influent sur l'ensemble de la chaîne trophique polaire. «Beaucoup de ce que l'être humain voit dans l'environnement est généralement géré ou impacté par quelque chose d'invisible. Les micro-organismes et les virus ont des impacts à grande échelle», explique Thomas M. Pitot, citant en exemple les efflorescences algales dans les lacs.
Désormais, des outils bio-informatiques pionniers comme GVClass permettent d'analyser des fragments de génomes dans les échantillons prélevés dans la cryosphère (glace, pergélisol, neige, etc.), pour ensuite identifier et classifier les génomes de virus géants dans le milieu. L'équipe peut alors étudier et estimer leurs impacts sur l'écosystème.
Microscopie électronique en transmission (MET) montrant des particules de Mimivirus purifiées, virus géant infectant l'amibe Acanthamoeba castellanii.
— Cynthia Gagné-Thivierge
La dernière zone glaciaire, un lieu d'étude essentiel
Pour prélever de nouveaux échantillons, l'équipe se rend entre autres sur l'île Ward Hunt, dans le parc national Quttinirpaaq, une zone terrestre du Haut-Arctique faisant partie de la dernière zone glaciaire. Les analyses préliminaires des carottes de glace suggèrent qu'il s'agit d'un habitat important pour les architectes microbiens des écosystèmes, qui pourraient être les hôtes de virus géants.
Si la logistique et l'accès sont simplifiés par la station de recherche de l'île Ward Hunt du réseau Qaujisarvik du Centre d'études nordiques, les conditions météorologiques amènent leur lot de difficultés pour planifier les périodes de terrain. «Les fenêtres d'accès à l'île Ward Hunt, qui est accessible uniquement par avion de brousse ou hélicoptère nolisé, ne sont pas toujours compatibles avec nos questions de recherche», mentionne Thomas M. Pitot. Ce lieu d'étude est aux premières loges des impacts du réchauffement climatique. Il a d'ailleurs observé entre ses quelques visites dans le Haut-Arctique des changements quant à la température ainsi qu'à la quantité et au type de neige en Arctique.
Membres de l'équipe, incluant Catherine Girard (à droite) et Thomas Pitot (au centre) lors d'une mission d'échantillonnage dans le Haut-Arctique canadien.
— Catherine Girard
Suivi international des écosystèmes
Thomas M. Pitot et Catherine Girard participent également au projet FROST. Ce regroupement international vise à mieux comprendre les effets des hivers plus doux et du changement du couvert de neige sur les lacs arctiques, leurs réseaux trophiques et leurs systèmes alimentaires, en réponse à des préoccupations exprimées par les communautés nordiques et autochtones.
Consulter l'étude publiée dans FEMS Microbiology Ecology
Daphné Trottier est chargée de communication au Centre d’études nordiques.
