Continent méridional situé autour du pôle Sud, l’Antarctique est la région la plus froide et sèche de la planete, la plus venteuse, la plus glacée, la plus au sud, c’est un continent d’extrêmes. Au delà de son positionnement géographique, l’Antarctique joue un rôle central dans le système climatique mondial et représente une source essential d’études des impacts de certaines menaces globales, telles que le changement climatique. Récemment, lors d’une étude sur le rôle potential d’un estuaire dans la fonte des glaces, des scientifiques néo-zélandais ont découvert un nouvel écosystème à 500 mètres sous la glace, res petites fourmillents. Cette découverte ouvre littéralement une fenêtre sur le réseau de lacs et de rivières d’eau douce present sous l’Antarctique, et jamais étudié jusqu’à present.
L’Antarctique et l’océan Austral sont parmi les zones sauvages les plus précieuses et vulnerables présentes sur Terre. L’Antarctique, continent plus grand que l’Europe, est recouvert à 98% de glace, avec une épaisseur average de près de 2 km. Content 90% of the global glace and 80% of the sun eau douce, ce continent a un effet profond sur les océans et le climat de la planete. Le milieu marin concentrate une vie végétale et animale riche, qui continue d’étonner. Une espèce fondamentale, le krill, soutient tout l’écosystème de la region puisqu’il alimente les grandes baleines de l’hemisphère sud, ainsi que les phocidés, les manchots et les oiseaux de mer.
L’Antarctique est également remarquable pour ses enormes plates-formes de glace, des nappes géantes qui s’écoulent du continent et flottent sur la mer environnante. La plate-forme de glace de Ross — la plus grande du monde — se trouve au dessus de la mer de Ross, presque au sud de la Nouvelle-Zélande. Les chercheurs connaissent l’existence d’un réseau de lacs et de rivières d’eau douce cache sous l’Antarctique, sans qu’il n’ait jamais été étudié. The plus, des études historiques et détecté l’activité de micro-organisms nitrifiants, dans les cavités océaniques sous les plates-formes de glace permanents. Mais peu de choses sont connues sur la composition microbienne et les voies qui interviennent dans ces activités.
Récemment, une équipe pluridisciplinary regroupant des scientifiques de GNS Science et des universités de Victoria, Otago et Auckland, menée par le physicien marin du NIWA (Institut national de l’eau et de l’atmosphère) Craig Stevens, acosy découvert un éme mètres sous la glace dans un estuaire présumé, à des centaines de kilometres du bord de la plate-forme de glace de Ross. Les principaux axes de leurs travaux sont publiés dans l’édition de mai 2022 de la revue de la NIWA, Water & Atmosphere†
Suivre les indices sous la glace
L’équipe de Craig Stevens étudie la zone où la plate-forme de Ross rejoint le continent, près du Kamb Ice Stream, à plus the 500 km au sud-est de son bord extérieur.
The Return and Nouvelle-Zélande, Huw Horgan, professeur agrégé au Center de recherche sur l’Antarctique de l’Université Victoria de Wellington, et collègue de Craig Stevens, a été le premier à remarquer l’estuaire, alors qu’il étudiait l ‘imagerie satellite montrant un endroit où la banquise commence à s’écouler du continent. Craig Stevens explique dans un communiqué : « Il pouvait voir une rainure dans la glace. Nous avons alors estimé qu’il pourrait s’agir d’un estuaire sous la glace †
Deux ans après cette découverte, l’équipe est retournée sur le terrain pour étudier directement cet estuaire potential. Sur les images satellites, l’endroit avait l’air spectacular, selon les chercheurs, mais malgré ces données, il a été difficile de trouver « la rainure » précisément, le long d’une pente douce.
Par suite, à l’aide d’un tuyau d’eau chaude, ils ont fait fondre une épaisseur de glace de près de 500 m, sous la petite depression. Avec une precision semblable à celle d’un laser, ils ont foré directement à travers la glace, atteignant la rivière d’eau de fonte, située en dessous.
Une explosion of the vie et des témoins privilégiés
Dans un premier temps, l’équipe a été surprise par la constitution meme de la carotte de glace, assez étroite avec beaucoup d’ondulations. Elle n’était aucument lisse, ressemblant à « une miche de pain ». † L’eau à l’intérieur comprenait quatre ou cinq couches différentes coulant dans des directions différentes », exactly les chercheurs.
Dans un second temps, ils descendu, dans le trou de forage, leur appareil photographique, qui a été envahi par des amphipodes, the petites créatures de la meme lignée que les homards, les crabes et les acariens. Au départ, l’équipe a pensé que le material était défectueux, que ces petites tâches n’étaient que des artéfacts. Mais une fois la mise au point de l’appareil effectuée, ils ont pu observe un veritable ballet d’arthropodes.
Craig Stevens declares: « Avoir tous ces animaux nageant autour de notre caméra signifie qu’il ya clairement un processus écosystémique important qui s’y déroule, sur lequel nous ferons plus de recherches en analysant des échantillons d’eau pour identifier notamment les nutriments † Sans compter que les plants et les animaux qui vivent sous la banquise, le long de la côte de l’Antarctique, doivent résister à de longues périodes d’obscurité, car la glace bloque la lumière.
C’est d’ailleurs ce que son équipe avait pu démontrer, lors d’une précédente étude publiée dans Nature, concernant la microfaune vivant sous la plate-forme de Ross. Dans l’ensemble, les micro-organisms avaient une abondance et une diversité comparables, bien que de composition distincte, par rapport à ceux de l’océan méso et bathypélagique ouvert. Les authors supposent que la production de carbone organique est probablement entraînée par des archées et des bacteria aérobies, pouvant utiliser des composes d’ammonium, de nitrite et de soufre. D’autres bactéries aérobies capables de degrader des substrates de carbone organique complexes, probablement derivés de carbone fixé in situ et de matière organique amenée via les eaux sous la plate-forme, sont également présentes. Dans l’ensemble, cette étude souligne l’importance des sources d’energie inorganiques dans la pérennité des communautés marines and l’absence de photosynthèse. Cette community microbienne est donc potentialllement adaptée à un environnement marin hautement oligotrophe — milieu pauvre and éléments minéraux nutritifs, nécessaires à la croissance d’organismes photosynthétiques aérobies. Les authors espèrent pouvoir étudier de la meme manière le nouvel écosystème.
Anyway, outre cette explosion de vie, les scientifiques ont été témoins d’un évènement Privé et remarquable. Effectivement, ils se sont déployés dans la région quelques jours seulement avant l’éruption dramatique du volcan Hunga Tonga, à des milliers de kilometres. Lors de l’étude de l’estuaire, leurs instruments ont détecté un changement de pression important alors que the tsunami traversait la cavité.
L’equipe conclude : « C’est aussi un recall de la façon dont notre planete entière est connectée. Le climat change et certains points focaux clés doivent encore être compris par la science † D’ailleurs, elle a laissé les instruments en place dans le but d’enregistrer, toutes les deux minutes, le débit, la température et la pression de l’eau dans cette rivière. Ces données, après analyses, fourniront des informations précieuses pour l’avenir et les processus à l’œuvre dans ces réseaux d’eau sous-marine. Sans compter que la plate-forme Ross, abritant cet écosystème fragile, fond 10 fois plus vite que le reste de l’Antarctique. S’il advenait qu’elle s’effondre, l’écoulement de nombreux autres glaciers s’accélèrerait indéniablement, avec des conséquences dramatiques pour beaucoup d’espèces.
The grands changements sont en marche pour notre climat, impactant tous les ecosystèmes, meme ceux que nous ne connaissons pas encore. Si rien n’est fait, de façon globale et global, pour réduire nos émissions de gaz à effet de serre, ralentir la degradation de la planete et la fonte des glaces, ces changements prendront une ampleur que nous ne pouvons pas imaginer.