L’oxygène vient des cailloux, pas seulement des organismes vivants – Libération

Une découverte qui « nous encourage à repenser la façon dont la vie est apparue sur Terre », Rien de moins. Le professeur Nicholas Owens, directeur de l’Association écossaise des sciences marines (SAMS), est enthousiaste. Lors d’une campagne scientifique sur le fonctionnement des fonds marins, il a observé un phénomène fascinant décrit dans un article publié dans la revue Nature Geoscience lundi 22 juillet. De l’oxygène créé au fond de l’océan par… des galets.

Reprenons. Un navire SAMS a été missionné par The Metals Company et UK Seabed Resources pour prélever des échantillons à plus de quatre kilomètres de profondeur, dans la plaine abyssale de la zone de fracture géologique de Clarion-Clipperton, dans le Pacifique central. Cette zone intéresse particulièrement l’industrie minière. L’exploitation du gouffre fait l’objet d’âpres négociations internationales. On y trouve des nodules polymétalliques, des concrétions minérales riches en métaux (manganèse, nickel, cobalt, etc.) nécessaires notamment à la fabrication de batteries pour véhicules électriques, d’éoliennes, de panneaux photovoltaïques et de téléphones portables.

L’objectif de la recherche était d’évaluer l’impact d’une telle prospection sur un écosystème où l’absence de lumière empêche la photosynthèse et donc la présence de plantes, mais qui regorge d’espèces animales uniques. « Nous essayions de mesurer la consommation d’oxygène » L’eau de mer ainsi piégée aurait dû voir sa concentration en oxygène diminuer, car celle-ci était consommée par les organismes vivant à ces profondeurs. Or, c’est l’inverse qui a été observé : « le taux d’oxygène a augmenté dans l’eau au-dessus des sédiments, dans l’obscurité totale et donc sans photosynthèse », « Il s’agit d’une étape très importante dans le processus de développement d’un réseau mondial de chercheurs », déclare le professeur Sweetman, responsable du groupe de recherche sur l’écologie et la biogéochimie des fonds marins du SAMS.

Perspectives sur l’existence de la vie extraterrestre

La surprise fut telle que les chercheurs pensèrent d’abord que leurs capteurs sous-marins avaient fait une erreur. Ils menèrent des expériences à bord de leur navire pour voir si la même chose se produisait à la surface, en incubant, dans le noir, ces mêmes sédiments et les nodules qu’ils contenaient. Et constatèrent une fois de plus que le taux d’oxygène augmentaitt. « À la surface des nodules, nous avons détecté une tension électrique presque aussi élevée que dans une pile AA », décrit Andrew Sweetman, comparant ces nodules à « Des batteries dans la roche »Ces étonnantes propriétés pourraient être à l’origine d’un processus d’électrolyse de l’eau, c’est-à-dire la séparation des composants de la molécule d’eau (H2O), en molécules d’hydrogène et d’oxygène à l’aide d’un courant électrique. Cette réaction chimique se produit à partir de 1,5 volt – la tension d’une batterie – que pourraient atteindre les nodules lorsqu’ils sont regroupés, selon un communiqué de l’association SAMS joint à l’étude. Ils ont appelé ce gaz produit si profondément que les rayons du soleil ne pénètrent pas jusque-là, « l’oxygène sombre ».

Et c’est toute l’histoire moderne de l’apparition de la vie qui est remise en question. La vision « conventionnel » étant cet oxygène « a été créé pour la première fois il y a environ 3 milliards d’années par des cyanobactéries, ce qui a conduit au développement d’organismes plus complexes »explique Nicholas Owens. « La vie aurait pu commencer ailleurs que sur terre et près de la surface de l’océan »s’enthousiasme Andrew Sweetman. Pour lui, cette découverte ouvre également des perspectives sur l’existence d’une vie extraterrestre. « Puisque ce processus existe sur notre planète, il pourrait générer des habitats oxygénés dans d’autres mondes océaniques comme Encelade ou Europe (lunes de Saturne et Jupiter) » et créer les conditions d’émergence de la vie extraterrestre. Le rêve est permis. Plus prosaïquement, ce résultat plaide, une fois de plus, pour une surveillance stricte des fonds marins, une zone fragile, largement méconnue, mais qui suscite la convoitise des industriels.