A 2500 m de profondeur, au cœur du Pacifique, cinq sources hydrothermales, sources d’eau extrêmement chaude, ont été découvertes par une équipe de chercheurs. Parmi eux, Thibaut Barreyre, géophysicien marin CNRS au laboratoire Géo-Océan de Plouzané près de Brest. Une découverte qui aidera les chercheurs à mieux comprendre les processus qui permettent à la vie de se développer dans les abysses, au fond de nos océans et bien au-delà.
Ils mesurent plus de 11 mètres de haut, émettent des fluides à plus de 300°C et sont situés à 2 500 m de profondeur, à proximité de la dorsale océanique, immense chaîne de volcans sous-marins qui traverse tous les océans.
Lire : VIDÉO. Exploration des abysses : la recherche face à la pression industrielle
Les cheminées hydrothermales mesurent plus de 11 mètres de hauteur, libèrent des fluides à plus de 300 °C et sont situées à 2 500 m de profondeur, à proximité de la dorsale océanique, immense chaîne de volcans sous-marins qui traverse tous les océans.
•
© © Institution océanographique de Woods Hole, 2024.
Ces étonnantes structures géologiques sont des sources hydrothermales. “Il faut imaginer des sortes de cheminées très hautes, avec des cratères de plus de 5 m de diamètre et sur lesquelles se trouvent plusieurs petites bouches qui crachent une sorte de fumée noire, en réalité de l’eau chargée de métaux et de minéraux.explique Thibaut Barreyre, géophysicien marin CNRS au laboratoire Géo-Océan, unité mixte de recherche CNRS, Ifremer, UBO et UBS.
Le jeune chercheur revient tout juste d’une mission de recherche internationale de plusieurs semaines en mer au cours de laquelle il a découvert cinq nouvelles sources hydrothermales dans le Pacifique oriental.
Ddepuis 30 ans, le territoire fait l’objet de nombreuses recherches. “Nous sommes là parce que nous nous attendons à une grosse éruption volcanique sous-marine. Nous savons que cela arrivera dans les prochaines années. Nous souhaitons étudier son impact au fond de l’eau.“
Lire : L’Ifremer de Brest observe les mystères des abysses à travers des jeux et des vidéos
C’est également là que les premières sources hydrothermales ont été identifiées en 1979, “Cela a peut-être été l’une des plus grandes découvertes biologiques du siècle dernier», assure le physicien.
Les premières sources hydrothermales ont été identifiées en 1979 sur la dorsale océanique au cœur du Pacifique.
•
© © Institution océanographique de Woods Hole, 2024.
Car à l’époque, on pensait qu’à ces profondeurs extrêmes, la vie était impossible : trop de pression et d’obscurité pour qu’elle se développe.
“Nous étions habitués à avoir un cycle énergétique basé sur la lumière du soleil, la photosynthèse, raconte le chercheur. Mais près de ces sources d’eau chaude, dans le noir complet, nous avons des individus, des bactéries, qui vont synthétiser énergie provenant d’éléments chimiques», éléments émis par ces sources hydrothermales. C’est ce qu’on appelle la chimiosynthèse.
Autour de ces sources hydrothermales, de nombreux vers, poissons et crustacés se nourrissent de leurs déchets toxiques.
•
© © Institution océanographique de Woods Hole, 2024.
Le tout dans un environnement particulièrement hostile avec des écarts de température extrêmes entre l’environnement à 1 ou 2° et des fluides rejetés à plus de 350°C et le plus souvent toxiques. “Et pourtant la vie qui s’y développe est très variée.Thibaut Barreyre semble encore surpris. Tout autour de ces structures thermiques, des écosystèmes vont se développer : Une chaîne qui part des petites bactéries qui vont convertir cette chaleur et ces éléments chimiques en énergie, jusqu’aux plus gros poissons qui s’en nourrissent.“
À proximité de ces sources hydrothermales, les chercheurs en découvrent de nouvelles presque à chaque plongée.
•
© © Institution océanographique de Woods Hole, 2024.
Des écosystèmes encore peu connus : « Nous découvrons de nouvelles espèces presque à chaque plongée», assure Thibaut Barreyre. Durant ces dernières semaines de missions, c’est grâce à l’Alvin, le sous-marin de recherche américain, qu’il a pu approcher les sources hydrothermales et leurs étranges habitants. Un submersible pouvant embarquer deux chercheurs et un pilote.
A 2 500 m de profondeur, au cœur du Pacifique, cinq sources hydrothermales, sources d’eau extrêmement chaude, ont été découvertes par une équipe internationale de chercheurs de la Woods Hole Oceanographic Institution.
•
© © Institution océanographique de Woods Hole, 2024.
“Tout le monde étudie une pièce du puzzle« Les biologistes étudient la vie »comment il est construit, comment il s’adapte», les chimistes analysent la composition de ces fluides chargés en minéraux et métaux, «qui ressemblent à ceux qui viennent du centre de la Terre« .
Les sources hydrothermales extraient d’énormes quantités de chaleur de la Terre.
Thibaut BarreyreGéophysicien marin CNRS au laboratoire Géo-Océan
Et les physiciens, comme Thibault, évaluent les transferts d’énergie : «Il faut savoir que la Terre est une planète chaude dans un espace froid infini, elle se refroidit donc. Ces systèmes, qui sont des sources hydrothermales, extraient beaucoup de chaleur de la Terre ; il s’agit bien d’un transfert d’énergie important entre l’intérieur de notre planète et les enveloppes de la surface. C’est cette énergie qui est alors la base de tous les écosystèmes.“
De là à imaginer trouver une réponse sur l’origine de la vie : «Ces vies primitives, basées sur l’énergie chimique, sont ce que nous imaginons être la première forme de vie sur Terre. C’est aussi le type de vie que nous imaginons lorsque nous parlons de vie extraterrestre, des vies qui existent sans lumière du soleil.», souligne le chercheur.
Les plus grands mystères de la vie se cachent peut-être dans les grandes profondeurs de nos océans.
