La biosphère souterraine en système mantellique

Labiosphèresouterraineensystèmemantellique
Marie-AnneCambon,JoëlQuérellou
L'unedesdécouverteslesplusextraordinairesdecesquinzedernièresannéesestcelledelabiosphèresouterrainesedéveloppantdanslesprofondeursdesformations
géologiques.L'idéequedescommunautésmicrobiennesviventdansleplancherocéanique,pouvaitpasserilyaencorepeudetempspourfarfelue.
Cen'estpluslecasaujourd'hui.Cettedécouverteestalléedepairaveccelledelabiosphèresouterrainecontinentale,quiarévélélaprésencedemicroorganismesvivants
jusqu'àdesprofondeursdeplusieurskilomètres(3600mètres),dontlalimitededistributionétaitprobablementdéterminéeparlatempératureetladisponibilitédes
sourcesd'énergie.
Eneffet,danslacroûtecontinentalecommedanslacroûteocéanique,latempératureaugmenterégulièrementaveclaprofondeur,surunebasemoyennede30°Cpar
kilomètre,cettedernièrevaleurpouvantêtreaffectéeparlesparticularitésdessites.
Labiosphèresouterraineocéaniquelaplusprofondeétudiéeàcejourensystèmesédimentairearévélélaprésencedemicroorganismesvivantsà1600mètressousle
plancherocéanique,paruneprofondeurde4500mètresd'eau.
L'unedesquestionslesplusintrigantesliéeàlabiosphèresouterraineestcelledutauxdecroissance.Lesestimationslesplusrécentes(Jorgensenetal.,2006)ontpermis
deformulerl'hypothèsequelafréquencededivisioncellulaireseraitcompriseentre100et10000ans,cequiestincompatibleaveclesdonnéesactuellesenphysiologie
desmicroorganismes,soulevantaupassagelapossibilitédemécanismesd'adaptationspécifiques.
Laprésencedeconcentrationsimportantesdeméthaneetd'hydrogènedanslesfluideshydrothermauxdessitesassociésauxrochesdumanteau,permetl'installationde
communautésmicrobiennesquiserventdebaseaudéveloppementdesautresmicroorganismesetdesanimauxdecessourceshydrothermales.L'unedesquestions
importantesetnonencorerésolueportesurlaprésencedecommunautésmicrobiennessouterrainesendogènes(c.a.d.s'ydéveloppantlocalementetnontransportéespar
lesfluides),baséessurl'hydrogèneetleméthane,danslesprofondeursdumanteau.Cescommunautésauraientunedynamiquepropre,partiellementindépendantedes
contraintes du fond.
L'analysedesfluidesdesnouveauxsitesdécouvertsaucoursdelacampagneSerpentinedevraitpermettredeconfirmerl'importancedelasynthèseduméthaneetde
l'hydrogènenécessaireaudéveloppementd'unebiosphèreprofondemantellique.
Etpourbiencomprendrecela,lesforagessontnécessaires.UnprojetdanscesensestdicsutédanslecadreduprogrammeinternationaldeforageIODP(Integrated
Ocean Drilling Programme)