Les communautés microbiennes se nourrissant de suintements de méthane géothermique sous la calotte glaciaire antarctique pourraient ressembler à des environnements de support de vie sur les mondes congelés dans notre système solaire et au-delà
Des chercheurs collectant des échantillons de rock en Antarctique dans les années 1960
Les microbes vivant sous la calotte glaciaire de l'Antarctique peuvent survivre sur le méthane généré par la chaleur géothermique s'élevant de la surface de la Terre au-dessous de la surface de la Terre. La découverte pourrait avoir des implications pour évaluer le potentiel de vie pour survivre sur les mondes glacés au-delà de la Terre.
«Il pourrait s'agir de points chauds pour les microbes qui sont adaptés pour vivre dans ces zones», explique Gavin Piccione à l'Université Brown de Rhode Island.
Nous savons déjà qu'il y a du méthane sous la calotte glaciaire de l'Antarctique. D'autres chercheurs ont identifié le gaz dans les lacs sous-glaciaires et les noyaux de sédiments et ont trouvé des microbes qui s'y nourrissent. Cependant, ce méthane a été généré par d'autres microbes décomposant la matière organique dans les quelques mètres supérieurs de sédiments sous la glace.
Piccione et ses collègues ont maintenant identifié qu'une partie du méthane sous la calotte glaciaire provient d'une source différente: la chaleur géothermique décomposant lentement la matière organique enfouie à une plus grande profondeur sous la calotte glaciaire – potentiellement jusqu'à environ un kilomètre dans le sol sur lequel la glace se trouve. On pense alors qu'il s'infiltre à travers le sol comme un gaz chaud.
Ils ont rassemblé ces preuves en analysant les isotopes de carbone dans le gravier collecté sur deux sites différents de l'Antarctique oriental. Le gravier avait autrefois été enterré sous la calotte glaciaire, mais avait été poussé à la surface comme le terrain de glace contre les montagnes, ce qui permet de faire des échantillons. «L'accès au record du rock en Antarctique est extrêmement difficile», explique Piccione.
Les isotopes de carbone à l'intérieur des minéraux extraits de ces graviers ont indiqué qu'ils s'étaient formés à partir de méthane généré géothermique à des températures d'environ 20 ° C (68 ° F). «C'est beaucoup trop chaud pour toute eau sous-glaciaire», explique Piccione. La chimie des minéraux a en outre indiqué que les microbes anaérobies utilisaient un méthane comme source d'énergie.
Le méthane généré en géothermie a été détecté sous d'autres calottes glaciaires et glaciers, mais c'est la première preuve qu'elle se forme sous la calotte glaciaire antarctique. «Ce que cela signifie probablement, c'est que toute estimation que nous avons de la quantité de méthane sous la glace est probablement trop faible», explique Brent Christner à l'Université de Floride, qui n'était pas impliqué dans la recherche. Cela pourrait étendre la taille potentielle de la zone habitable pour les microbes sous la glace, dit-il. « Sous une calotte glaciaire, les options d'énergie sont vraiment limitées. »
De tels habitats soutenus en géothermie pourraient être utilisés pour comprendre comment la vie pourrait survivre dans des environnements similaires au-delà de la Terre – par exemple, sur la lune gelée de Jupiter Europa. L'Antarctique «est notre meilleur analogue pour ce qui pourrait se passer avec la vie dans un autre monde glacé», explique Piccione.
