De la vie découverte dans la « glu bleue » mortelle de l'océan

Science
Life Found in the Ocean’s Deadly Blue Goo
Des chercheurs ont identifié des biomarqueurs lipidiques dans une boue de serpentinite alcaline aux reflets bleus, prélevée près de l'arc frontal des Mariannes, révélant des communautés microbiennes actives survivant à un pH d'environ 12 et offrant des indices sur les limites de la vie sur Terre et ailleurs.

Boue bleue étrange, survivants insolites

Lors d'une récente expédition en eaux profondes, des scientifiques ont extrait une carotte sédimentaire de 1,5 mètre de boue de serpentinite d'un bleu vif provenant d'un groupe de volcans de boue dans l'avant-arc des Mariannes et ont découvert quelque chose d'inattendu : des traces chimiques qui ressemblent fort à la vie. Ces signaux ne proviennent pas de génomes intacts mais de molécules lipidiques — des graisses qui forment les membranes cellulaires — et ils indiquent la présence de communautés microbiennes subsistant avec peine dans un monde de roche, d'hydrogène et d'une alcalinité proche de celle de l'eau de Javel.

L'équipe de recherche a publié une étude détaillée rapportant ces résultats de biomarqueurs lipidiques et le contexte géologique des échantillons, décrivant l'environnement comme une biosphère chimiosynthétique dominée par la serpentinite située sous le plancher océanique.

Qu'est-ce que cette « substance gluante bleue » ?

Cette substance est une forme de boue de serpentinite produite lorsque l'eau de mer réagit avec de la roche ignée ultramafique lors des processus de subduction et d'altération. Là où la roche pauvre en silicium et riche en magnésium réagit avec l'eau, les produits peuvent inclure de la brucite et d'autres minéraux qui donnent à la boue une teinte bleu-vert frappante. Ces dépôts sont poussés vers le haut par des volcans de boue et peuvent former des poches localisées de sédiments hautement alcalins sur le fond marin.

Les analyses de la carotte récupérée montrent que les eaux interstitielles de la boue atteignent un pH extrêmement élevé — environ 12 — et contiennent des concentrations très faibles de carbone organique et de nutriments, ce qui en fait l'un des habitats les plus chimiquement hostiles connus pour la vie. Dans de telles conditions, les méthodes conventionnelles de détection de l'ADN échouent souvent car le nombre de cellules est minuscule et le matériel génétique se dégrade ; l'équipe s'est donc tournée vers des fossiles chimiques plus résilients : les lipides membranaires.

Comment les scientifiques prouvent la vie sans ADN

Les biomarqueurs lipidiques sont des hydrocarbures et des graisses modifiées qui proviennent des membranes cellulaires et restent détectables longtemps après la décomposition d'autres biomolécules. Différents groupes de bactéries et d'archées produisent des lipides caractéristiques ; combinées aux mesures des isotopes du carbone et au contexte minéral, ces molécules peuvent révéler quels métabolismes étaient actifs et si le matériau est moderne ou relique. Dans cette étude, les chercheurs ont identifié des signatures lipidiques cohérentes avec des microbes métabolisant le méthane et le sulfate — des métabolismes liés à l'énergie chimique disponible dans les systèmes de serpentinite.

Crucialement, les profils isotopiques et la conservation moléculaire suggèrent un registre mixte : certains lipides reflètent des populations vivantes ou ayant vécu récemment, tandis que d'autres témoignent de communautés plus anciennes et fossilisées qui étaient actives dans le passé géologique. Cette combinaison implique que les volcans de boue peuvent abriter une activité microbienne épisodique ou soutenue malgré un pH extrême et la rareté de la nourriture organique.

D'où proviennent les échantillons et pourquoi ils sont importants

Les carottes ont été collectées lors d'une expédition en 2022 d'un navire de recherche qui a exploré l'avant-arc des Mariannes — une région tectoniquement active où la croûte océanique est forcée sous une autre plaque. L'expédition a permis de découvrir des volcans de boue jusque-là non répertoriés et de récupérer la boue bleue qui a ensuite été analysée dans des laboratoires terrestres à l'aide de techniques d'isotopes et de spectrométrie de masse à haute sensibilité. L'équipe a également archivé publiquement une grande partie des données brutes pour permettre un suivi indépendant.

Pourquoi cela importe-t-il au-delà de la curiosité pour une couleur étrange sur le fond marin ? Les environnements de serpentinite produisent de l'hydrogène, du méthane et une chimie fortement réductrice — une sorte d'aubaine chimique pour les microbes qui ne dépendent pas de la lumière du soleil. Comme des réactions roche-eau similaires se sont probablement produites sur la Terre primitive, et pourraient se produire sur d'autres mondes possédant de l'eau liquide et des roches ultramafiques, ces volcans de boue sont considérés comme des analogues modernes d'habitats primordiaux et de potentiels refuges astrobiologiques. Ces nouvelles preuves de biomarqueurs renforcent l'idée que la vie chimiosynthétique peut prospérer, ou du moins persister, dans des endroits autrefois considérés comme stériles.

Pas un monstre — mais un écosystème extraordinaire tout de même

Les descriptions populaires qualifiant le matériau de « substance gluante mortelle » ou de « masse informe extraterrestre » sont évocatrices mais peuvent induire en erreur : le sédiment lui-même présente des conditions chimiques extrêmes mais n'est pas un organisme capable d'autoréplication. Le terme frappe l'imagination du public, et pour cause — la boue bleue est visuellement spectaculaire et la découverte remet en question les hypothèses simples sur l'habitabilité — pourtant, l'affirmation scientifique est précise : les vestiges moléculaires indiquent des métabolismes microbiens liés à la serpentinisation, et non une sorte de créature gluante macroscopique. Les microbes impliqués sont microscopiques et chimiotrophes, utilisant des donneurs et accepteurs d'électrons inorganiques plutôt que la photosynthèse.

Prochaines étapes : cultiver des microbes et cartographier une biosphère cachée

Implications plus larges : cycle du carbone et habitabilité

Garder l'émerveillement, limiter le battage médiatique

La découverte de biomarqueurs lipidiques dans la boue de serpentinite bleue est un exemple élégant de travail d'enquête à la frontière de la géologie et de la microbiologie : lorsqu'une classe de biosignature est trop ténue pour être détectée, une autre — chimiquement plus robuste — peut révéler une vie cachée. C'est aussi un rappel que les environnements extrêmes sont des laboratoires pour comprendre la résilience de la vie et ses origines potentielles. À mesure que les études de suivi cultiveront des microbes, mesureront la chimie in situ et étendront l'étude à d'autres systèmes d'avant-arc, nous obtiendrons une image plus claire de l'étendue de ces communautés et de ce qu'elles signifient pour la biosphère profonde de la Terre et l'astrobiologie.

Pour l'instant, le message est clair : l'océan cache encore des environnements qui défient les attentes, et la substance gluante bleue de l'avant-arc des Mariannes est moins un monstre qu'une fenêtre sur une vie poussée dans ses derniers retranchements.

James Lawson est journaliste d'investigation scientifique et technologique chez Dark Matter. Il est titulaire d'un Master en communication scientifique et d'une Licence en physique de l'University College London et couvre l'espace, l'IA et les technologies émergentes depuis le Royaume-Uni.

James Lawson

James Lawson

Investigative science and tech reporter focusing on AI, space industry and quantum breakthroughs

University College London (UCL) • United Kingdom

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Readers Questions Answered

Q Qu'est-ce que la boue bleue et comment se forme-t-elle ?
A La boue bleue est une boue de serpentinite créée lorsque l'eau de mer réagit avec de la roche ultramafique lors de la subduction et de l'altération. Des réactions minérales produisent de la brucite et des minéraux apparentés qui lui confèrent une teinte bleu-vert. La boue est transportée vers le haut par des volcans de boue, formant des sédiments localisés et hautement alcalins sur le fond marin, avec un pH d'environ 12 et une faible teneur en matières organiques.
Q Quels biomarqueurs lipidiques ont été trouvés, et qu'impliquent-ils concernant les microbes ?
A L'étude a détecté des biomarqueurs lipidiques — des hydrocarbures et des graisses modifiées dérivées des membranes cellulaires — dont les schémas correspondent à des microbes métabolisant le méthane et le sulfate connus pour survivre dans des environnements de serpentinisation. Les données isotopiques indiquent que certains lipides reflètent des communautés vivantes ou ayant vécu récemment, tandis que d'autres préservent des communautés plus anciennes et fossilisées, suggérant une activité microbienne épisodique ou soutenue malgré un pH extrême et une rareté des nutriments.
Q Pourquoi ces découvertes sont-elles importantes pour comprendre la vie dans des environnements extrêmes et au-delà ?
A Les preuves lipidiques soutiennent l'idée que la vie chimiosynthétique peut prospérer dans les systèmes de serpentinite qui génèrent de l'hydrogène, du méthane et une chimie fortement réductrice, même sans lumière solaire et avec très peu de matière organique. Cela a des implications pour la biosphère profonde de la Terre et suggère que des habitats similaires pourraient exister sur d'autres mondes possédant de l'eau liquide et des roches ultramafiques, éclairant ainsi l'astrobiologie.
Q Que prévoient les chercheurs ensuite pour faire progresser ces travaux ?
A Les efforts futurs incluent la culture de microbes à partir de la boue, la réalisation de mesures chimiques in situ et l'extension des études à d'autres sites de l'avant-arc des Mariannes. En constituant un ensemble de données plus large et en validant les biosignatures par des mesures indépendantes, les scientifiques visent à déterminer l'étendue de ces communautés, à affiner les modèles de cycle du carbone et à mieux évaluer l'habitabilité des environnements marins extrêmes.

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