Des chercheurs chinois ont découvert un système hydrothermal géant et auparavant inconnu au fond de l’océan Pacifique qui pourrait éclairer les origines de la vie.
Le système Kunlun, au nord-est de la Papouasie-Nouvelle-Guinée, est composé de 20 grands cratères, dont le plus grand mesure environ 5 900 pieds (1 800 mètres) de large et 430 pieds (130 m) de profondeur. Ces cratères sont regroupés dans ce que les chercheurs ont appelé un «essaim de tuyaux», et ils libèrent de grandes quantités d’hydrogène, ce qui peut alimenter la vie qui prospère dans tout le système.
Kunlun est similaire à un champ hydrothermal atlantique connu sous le nom Ville perduequi est situé sur la chaîne de montagnes sous-marine du massif Atlantis. Cependant, Kunlun a plusieurs fonctionnalités qui le rendent unique, y compris sa taille extraordinaire. Kunlun couvre une superficie d’environ 4 milles carrés (11 kilomètres carrés), ce qui le rend des centaines de fois plus grand que la ville perdue, selon l’étude publiée le 8 août dans la revue Avancées scientifiques.
Le système Kunlun offre aux scientifiques une nouvelle fenêtre sur la serpentinisation en haute mer, qui est le processus par lequel l’eau de mer réagit chimiquement avec les rochers du manteau sous le fond marin pour créer des minéraux serpentins (un groupe de minéraux connus pour leur couleur verdâtre) et libérer l’hydrogène.
Les chercheurs pensent qu’ils peuvent étudier les liens potentiels entre ces émissions d’hydrogène et l’émergence de la vie à Kunlun. On pense que le système a des fluides riches en hydrogène qui sont similaires à l’environnement chimique du début de la Terre, selon un déclaration Libéré par l’Académie chinoise des sciences.
« Ce qui est particulièrement intrigant, c’est son potentiel écologique », co-auteur de l’étude Soleil de Weidongun professeur à l’Institut d’océanologie de l’Académie chinoise des sciences, a déclaré dans le communiqué. « Nous avons observé une vie diversifiée en courses profondes prospère ici – crevettes, homards accroupis, anémones et ordres de tube – espèces qui peuvent dépendre de la chimiosynthèse alimentée par l’hydrogène. »
La lumière du soleil n’atteint pas l’océan profond, donc la vie au fond marin ne peut pas utiliser photosynthèse – Le processus par lequel les plantes, les algues et certaines bactéries plus proches de la surface convertissent la lumière du soleil en énergie. Une certaine vie dans l’océan profond repose donc sur la chimiosynthèse, qui consiste à utiliser des produits chimiques comme l’hydrogène comme source d’énergie pour faire de la nourriture.
Une équipe de recherche dirigée par chinois distincte a récemment utilisé un équipage submersible pour Communautés basées sur la chimiosynthèse du film Au bas du nord-ouest du Pacifique, à des profondeurs d’environ 31 000 pieds (9 500 m). Ces communautés sont rarement documentées, avec la grande majorité des plancher de l’océan inexploré et non étudié.
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé le même submersible pour cartographier Kunlun et explorer quatre de ses plus grands cratères. En mesurant les concentrations d’hydrogène dans les fluides hydrothermaux de Kunlun, les chercheurs ont estimé que le champ produisait plus de 5% de la production d’hydrogène sous-marin non vivante du monde – pas mal pour un seul système.
L’équipe a proposé que les essaims de tuyaux qu’ils documentent se forment en étapes. Tout d’abord, l’hydrogène s’est accumulé sous la surface et a éclaté dans des explosions majeures. Les fractures se sont ensuite formées le long des bords et du bas des structures résultantes, déclenchant d’autres éruptions intenses de liquides hydrothermaux riches en hydrogène. Ces fractures se bloqueraient alors lentement en formant des minéraux, permettant à l’hydrogène de s’accumuler à nouveau et potentiellement alimenter des explosions supplémentaires à plus petite échelle.
Kunlun est différent des systèmes de fond hydrothermaux plus courants alimentés par volcan trouvé aux limites de la plaque. Ces systèmes comportent souvent des structures de type cheminée, telles que fumeurs noirsqui sont extrêmement chauds, fonctionnant à environ 750 degrés Fahrenheit (400 degrés Celsius). Les systèmes de serpentinisation comme Kunlun et The Lost City sont plus frais, avec des températures inférieures à 194 F (90 C).
Kunlun n’est pas seulement plus grand que la ville perdue, mais elle est également dans un endroit plus inhabituel. La ville perdue est proche d’un crête du milieu de l’océanqui se forment limites de plaque divergentes et exposer le manteau roche, tandis que Kunlun est à l’intérieur de son assiette, loin de toute crête.
« Le système Kunlun se démarque de son flux d’hydrogène exceptionnellement élevé, de son réglage géologique unique », a déclaré Sun. « Cela montre que la génération d’hydrogène axée sur la serpentinisation peut se produire loin des crêtes du milieu de l’océan, ce qui remet en question les hypothèses de longue date. »
