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Publiée par la revue américaine Proceedings of the National Academy of Sciences (Comptes-rendus de l'Académie américaine des sciences), l'estimation repose sur des données représentant plus de 5,6 millions d'espèces microscopiques et non-microscopiques évoluant dans 35 000 lieux, dans tous les océans et sur tous les continents du monde, à l'exception de l'Antarctique.
"Estimer le nombre d'espèces vivant sur la Terre est l'un des plus grands défis de la biologie,'' a indiqué l'auteur principal, professeur associé à l'université de l'Indiana, Jay Lennon, dans un communiqué. ''Notre étude apparie les plus grands ensembles de données disponibles avec des modèles écologiques et de nouvelles règles écologiques expliquant pourquoi la biodiversité est synonyme de profusion. Cela nous a permis d'obtenir une estimation nouvelle et rigoureuse du nombre d'espèces microbiennes présentes sur la Terre.''
Plusieurs tentatives précédentes, ajoute M. Lennon, avaient tout simplement ignoré les microorganismes ou n'avaient pris en compte que des ensembles de données anciens qui reposaient sur des techniques biaisées ou des extrapolations discutables.
Au cours de ces dernières années, la prise de conscience que les microorganismes étaient significativement sous-échantillonnés a favorisé une explosion des efforts déployés en matière d'échantillonnage des espèces microbiennes, a dit M. Lennon.
Ces efforts ont inclus la collecte des microorganismes du corps humain par le Projet sur le microbiome humain des Instituts nationaux de Santé des États-Unis, des microorganismes marins par l'expédition Tara Oceans, et des microorganismes aquatiques, terrestres et liés aux hôtes par le Projet sur le microbiome de la Terre.
Ces sources de données et de nombreuses autres ont été compilées afin de créer l'inventaire, dans la nouvelle étude, qui a rassemblé 20.376 procédures d'échantillonnage sur les bactéries, archées et champignons microscopiques et 14.862 procédures d'échantillonnage sur les communautés d'arbres, d'oiseaux et de mammifères.
Les résultats de l'étude ont également suggéré que parvenir à effectivement identifier chacune des espèces microbiennes présentes sur la Terre est un défi énorme qui dépasse presque l'entendement.
Par exemple, le Projet sur le microbiome de la Terre - un projet mondial multidisciplinaire visant à identifier les organismes microscopiques - n'a à ce jour répertorié qu'à peine 10 millions d'espèces.
"Parmi ces espèces classifiées, seulement environ 10 000 ont vu le jour en laboratoire, et moins de 100 000 ont des séquences répertoriées,'' explique M. Lennon. ''Nos résultats montrent que 100 000 fois plus de microorganismes n'ont toujours pas été découverts et que 100 millions d'autres ont encore besoin d'être complètement explorés. La biodiversité microbienne est bien plus vaste, semble-t-il, que nous ne l'avons jamais imaginée".