Explorer les écosystèmes des grands fonds marins
Vendredi 20 octobre 2023, plus de 30 scientifiques ont embarqué pour 47 jours sur le Pourquoi pas ?, navire de la Flotte océanographique française opérée par l’Ifremer. La campagne Bicose 3 (5e mission d’une série débutée en 2014) permettra d’étudier 5 champs hydrothermaux répartis sur 800 km le long de la dorsale médio-Atlantique, jusqu’à plus de 3700 mètres de profondeur.
Il s’agit d’élucider le mystère de la formation de ces écosystèmes des grands fonds marins et comprendre le cycle de vie des espèces qui les peuplent.
Par leur difficulté d'accès, les grands fonds marins constituaient jusqu’à récemment une frontière à l’exploration scientifique. Or, ces milieux regorgent d’une biodiversité insoupçonnée, qui a su s’adapter à un environnement difficile, aux conditions de pression extrêmes, profitant des eaux chaudes et chargées en gaz toxiques et métaux lourds qui s’échappent du manteau terrestre.
Comment migrent les espèces abyssales?
Les champs hydrothermaux sont des zones de quelques km2, pour les plus grandes, très éloignées les unes des autres. Au fil des campagnes, les mêmes espèces, pourtant plutôt sédentaires y ont été observées : crevettes, moules, escargots, vers tubicoles, bactéries, etc.
Depuis plus de 40 ans, les scientifiques se questionnent sur la façon dont ces espèces migrent d’un site à un autre. On retrouve les mêmes espèces sur deux zones séparées de plus de 300 km d’eaux froides (aux alentours de 2,6°C) et dépourvues des éléments chimiques dont ces espèces dépendent : le champ hydrothermal TAG, vieux d’environ 125 000 ans, et le site Snake Pit, jeune et volcanique.
Ces sites pourraient servir de relais à la colonisation de nouvelles sources hydrothermales.
Les scientifiques étudient sur une section de 800 km de la dorsale médio-Atlantique, coupée en son milieu par une faille transformante profonde de 6000 mètres qui décale la dorsale - Crédit : Ifremer, Jérémy BARRAULT
Avec 30 plongées avec le sous-marin Nautile, la campagne a pour objectif d’établir une carte précise des champs hydrothermaux, des plus actifs jusqu’aux sites fossiles, et des communautés d’espèces associées sur un segment de la dorsale de 800 km de long pour comprendre le fonctionnement de ces environnements.
Symbiose entre crevette et bactérie
La crevette Rimicaris est l’une des espèces emblématiques des cheminées hydrothermales des grands fonds marins. Ces crustacés prolifèrent dans des environnements aussi difficiles grâce à la coopération qu’elles ont mise en place avec des bactéries amies, hébergées dans leur tête.
Et pourtant, le mystère reste entier sur la manière dont cette symbiose entre crevettes et bactéries se met en place lors des premières étapes de la vie des crustacés.
A chaque visite sur les cheminées hydrothermales, nous observons toujours une grande quantité de ces crevettes, parfois jusqu’à 2500 individus par mètre carré. Et pourtant, nous n’avons pas encore réussi à repérer les larves de cette espèce.
Marie-Anne Cambon, chercheuse en microbiologie à l’Ifremer, cheffe de la mission BICOSE 3
Ces connaissances sont essentielles pour mieux comprendre comment la vie s’établit dans les grands fonds et mieux évaluer les impacts des activités humaines sur cette vie abyssale.