Des cheminées hydrothermales fantômes dans les profondeurs de la mer

August 3, 2016 La recherche explique comment les organismes se déplacent entre les cheminées hydrothermales
Des communautés hautement spécialisées se forment au niveau des cheminées hydrothermales dans les grands fonds marins. Ces communautés sont souvent séparées par des centaines ou des milliers de kilomètres, ce qui amène les biologistes marins à se demander comment les larves d'une même espèce se déplacent d'un endroit à l'autre. Grâce à l'analyse océanographique et génétique des coquillages du genre Bathymodiolus, une équipe internationale de scientifiques dirigée par le GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel a prouvé qu'il existait entre les cheminées hydrothermales des points intermédiaires qui n'avaient pas encore été découverts. De grands vers tubicoles semblables à des fleurs, des palourdes longues comme des pieds, des vers cuirassés et des poissons à l'aspect fantomatique ne sont que quelques-unes des créatures qui composent la diversité unique des cheminées hydrothermales chaudes (également appelées fumeurs noirs) dans les profondeurs de la mer. Le développement de ces écosystèmes est lié à l'activité tectonique et volcanique au fond de l'océan. Les cheminées hydrothermales sont souvent isolées et éloignées les unes des autres. Sur la dorsale médio-atlantique, elles sont distantes de plusieurs centaines - voire milliers - de kilomètres. De nombreux animaux qui y vivent restent sous terre une fois qu'ils ont atteint l'âge adulte. Ce n'est que pendant leur stade larvaire qu'ils sont capables de se déplacer d'un endroit à l'autre. La façon dont les échanges entre les différentes populations sont facilités est restée un mystère pour les scientifiques, car l'étude de la répartition des larves dans l'océan est pratiquement impossible. Cette étude, publiée dans la revue internationale Current Biology, jette un peu de lumière sur ce phénomène. "Pour détecter les échanges entre les différentes cheminées hydrothermales de la dorsale médio-atlantique, nous avons utilisé une combinaison d'analyses génétiques à haute résolution et de simulations informatiques de la distribution des larves. À titre d'exemple, nous avons utilisé les coquilles du genre Bathymodiolus, car ces animaux sont une espèce clé dans les écosystèmes hydrothermaux," a déclaré en allemand le Dr Corinna Breusing de GEOMAR. Elle est l'auteur de l'étude. Pour les océanographes participants, cette étude était une première, car il n'existait aucune donnée sur les schémas d'écoulement dans les eaux profondes. Le professeur Arne Biastoch de GEOMAR a expliqué qu'ils avaient utilisé et adapté plusieurs modèles océaniques avant d'obtenir une simulation réaliste des schémas de dérive des larves. Les données de modélisation ont ensuite été étayées par une analyse moléculaire - une combinaison rarement utilisée, selon le Dr Biastoch. L'équipe a ensuite développé des marqueurs moléculaires pour l'analyse des relations elles-mêmes, car les données génétiques de Bathymodiolus n'avaient pas encore été développées. Ce faisant, les chercheurs ont découvert que bien qu'un échange entre les différentes populations existe, il ne se produit pas au cours d'une seule génération, car les larves ne dérivent normalement pas sur plus de 150 kilomètres. Le professeur Thorsten Reusch de GEOMAR a déclaré qu'il devait y avoir des cheminées hydrothermales non découvertes ou des habitats de nature similaire dans la dorsale médio-atlantique qui servaient en quelque sorte d'"arrêt", facilitant l'échange entre les différentes communautés. Il a ajouté qu'ils qualifiaient ces "arrêts" de tremplins fantômes, car ils ne connaissent ni leur emplacement ni la façon dont ils ont été conçus. Les résultats de l'étude sont pertinents car les écosystèmes hydrothermaux contiennent des dépôts de sulfures, connus pour être des sources potentielles de minéraux pour l'avenir. Le Dr Breusing a déclaré que si les dépôts de sulfure ont été dégradés, des zones de protection appropriées doivent être mises en place, en tenant compte des voies de migration des habitants uniques des sources chaudes. Il espère que leur travail pourra conduire à d'autres recherches sur d'autres organismes et régions géographiques, afin que les informations recueillies puissent être utilisées pour développer des efforts de protection efficaces. Plus d'informations : www.geomar.de Voir aussi : Évent hydrothermal découvert dans le golfe de Californie. Exploration des cheminées hydrothermales dans l'archipel des Açores Des chercheurs dressent une carte en 3D du champ hydrothermal dans le Pacifique