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Les microbes pullulent à 11.000 mètres sous les mers

Michel Alberganti, mis à jour le 21.03.2013 à 9 h 12

Une activité microbienne intense règne dans la fosse des Mariannes. Une nouvelle preuve que la vie sur Terre s'adapte aux pires environnements, mais elle avait échappé à James Cameron.

Représentation numérique de la fosse des Mariannes (NOAA).

Représentation numérique de la fosse des Mariannes (NOAA).

Pendant que Curiosity fait des trous sur Mars pour en chercher des traces, il semble que, sur Terre, la vie soit partout et résiste à tout. Pour preuve, la dernière découverte d'une équipe de chercheurs danois dans la fosse des Mariannes, le point considéré comme le plus profond de la croûte terrestre. Il se trouve au nord-ouest de l'océan Pacifique et nous plonge à environ 11.000 mètres sous les mers, soit plus de 2000 m de plus que la hauteur au-dessus de la mer de l'Everest (8.848 m). 

Plus de 1.000 fois la pression atmosphérique

Si la température y reste légèrement positive, l'endroit, plongé dans l'obscurité totale, est littéralement écrasé par une pression de 1.100 atmosphères, c'est à dire 1.100 fois plus forte que sur la surface de la Terre.

Dans l'industrie, les réservoirs à haute pression ne dépassent guère les 700 atmosphères. Et seuls les nettoyeurs à ultra-haute pression peuvent atteindre les 3.000 atmosphères.

Encore s'agit-il de pression intérieure. Au fond de la fosse des Mariannes, il s'agit d'une pression extérieure...

Les plongeurs ne dépassent pas 330 mètres

Le record du monde de plongée profonde est détenue par le français Pascal Bernabé avec... 330 m. Et au delà de 20 mètres, la remontée nécessite des précautions avec les fameux paliers de décompression, C'est dire si l'organisme humain est inadapté aux très fortes pressions.

Les poissons eux-mêmes ont des limites qui semblent situées, aujourd'hui, aux alentours de 8.400 mètres. Mais quel organisme vivant peut survivre à 11.000 mètres de profondeur?

«Des microbes», répond une équipe internationale de chercheurs dirigée par Ronnie Glud, de l'université du sud du Danemark, dans un article publié en ligne le 17 mars par la revue Nature Geoscience. Ils ont envoyé un robot dans le Challenger Deep, le point le plus profond de la fosse des Mariannes et, donc, le plus profond sur Terre.

Là, le robot a utilisé un système autonome de mesure de la consommation d'oxygène. Et les chercheurs ont constaté avec surprise qu'à 11.000 mètres de profondeur, le résultat était deux fois supérieur à celui qu'ils avaient enregistré dans un lieu voisin situé seulement à 6.000 mètres de profondeur.


Le fond de la mer à 6.000 mètres de profondeur (à gauche) et à Challenger Deep (10.900 mètres), à droite. Source: Ronnie Glud et al.

Plus c'est profond, plus il y a de microbes

De même, l'analyse des sédiments prélevés dans ces zones montre des concentrations de cellules microbiennes supérieures à Challenger Deep. Et les prélèvements montrent également que la quantité de sédiments déposés sur le fond de la fosse est très élevée. «Nous en concluons que l'important dépôt de matière organique présent à Challenger Deep maintient une intense activité microbienne aux pressions extrêmes qui caractérisent cet environnement», indique les chercheurs.

Il serait, bien entendu, précieux de pouvoir observer ces microbes à l'état vivant. Mais Ronnie Glud souligne que «le prélèvement d'échantillons pour une analyse en laboratoire aurait tué les micro-organismes en raison du changement de pression et de température». C'est pour cette raison que les chercheurs ont mis au point une analyse automatique sur place de la distribution spatiale de l'oxygène, pas évidente sous une telle pression.

Le robot utilisé pour l'expédition réalisée en 2010 mesure 4 mètres de haut et pèse 600 kg. Cette année, une nouvelle plongée est prévue pour explorer le second point le plus profond de la croute terrestre, la fosse des Kermadec.



Le bathyscaphe Trieste - Don Walsh (à gauche) et Jacques Piccard - La sphère du Trieste - Source : U.S. Naval Historical Center Photograph

Première visite humaine en 1960

Une autre façon de trouver à coup sûr de la vie à 11.000 mètres sous les mers... c'est de l'apporter depuis la surface. C'est l'entreprise folle des plongeurs de l'extrême.

La fosse des Mariannes a ainsi déjà été visitée par trois hommes. La première fois, le 23 janvier 1960: le Suisse Jacques Piccard et l'Américain Don Walch touchent le fond à bord du Trieste, un bathyscaphe, selon le terme inventé par Jacques Piccard en 1946. Outre le système de montée et de descente, l'engin se distingue par son habitacle, dont la forme sphérique lui permet de résister à l'énorme pression environnante. La sphère du Trieste pèse 13 tonnes et son épaisseur atteint 12 cm pour un diamètre d'environ 2 mètres.


James Cameron et le Deepsea Challenger - Photos: Reuters

James Cameron en solo

Il faut ensuite attendre plus d'un demi-siècle pour qu'un troisième homme se risque à une telle profondeur. Cet homme n'est pas un océanographe comme ses prédécesseurs, mais un cinéaste.

James Cameron, sans doute fasciné par les grandes profondeurs depuis le tournage de Titanic (1997), fait construire le Deepsea Challenger, un submersible de 7,3 mètres de hauteur pesant près de 12 tonnes, soit le poids de la sphère seule du Trieste. Il se pose sur le fond de la fosse des Mariannes le 26 mars 2012 et devient le premier homme à réaliser une telle plongée en solo. La sphère dans laquelle il pilote l'engin fait seulement 1,1 mètre de diamètre avec des parois de 64 mm d'épaisseur.

A peine arrivé, James Cameron a prélevé un échantillon des sédiments du fond marin grâce au bras robotique du Deepsea Challenger. Après analyse, ce prélèvement s'est révélé stérile. Avec un simple robot, l'équipe de Ronnie Glud semble donc avoir fait mieux que le cinéaste. Preuve que l'exploit sportif n'est pas forcément compatible avec la recherche scientifique. 

M.A.

Michel Alberganti
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