OCÉANOGRAPHIE — MOLLUSQUE: Approfondir nos connaissances sur le “scaly-foot gastropod”

Des scientifiques mauriciens et des chercheurs japonais de la Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) ont entrepris au début de février une exploration sous-marine dans la zone économique exclusive (ZEE) de Maurice au large de Rodrigues dans le cadre de la découverte de sources hydrothermales en 2009. Les sites concernés sont peuplés d’organismes très intéressants, en particulier un nouveau morphotype de gastéropode, le scaly-foot gastropod.
Le mollusque, scaly-foot gastropod, évolue à 2 400 mètres de profondeur près d’une cheminée hydrothermale, un “fumeur noir”, où les conditions de vie sont rudes – milieu acide, température de 200 à 300° C –, et où des attaques de prédateurs sont fréquentes. Sa particularité est sa coquille très résistante, bien plus que celle des autres gastéropodes. Connu sous le nom scientifique de Crysomallon squamiferum, il se distingue par un pied recouvert d’écailles et une coquille adaptée à ce milieu extrême.
Lors de la mission sur le bateau scientifique Yokosuka, les scientifiques mauriciens et japonais ont recueilli des échantillons de ce mollusque qui ont été soumis à des tests en utilisant la radio-isotope de fer. L’objectif : identifier les caractéristiques biologiques de ces gastéropodes afin de comprendre leur faune microbienne tout en examinant la formation de la structure des écailles situées sur le pied du mollusque.
Selon l’Officer in Charge de l’Institut d’océanographie de Maurice (MOI), le Dr Daniel Marie, le gastéropode est un bon exemple de l’association réussie de plusieurs couches de matériaux. Il est aussi intéressant de pouvoir comprendre comment l’incorporation des atomes métalliques dans la protéine qui forme ces écailles est faite.
Le scaly-foot gastropod a été découvert en 2001 sur le site hydrothermal Kairei situé sur la dorsale centrale indienne. « Les scientifiques américains veulent ainsi s’inspirer de ces mollusques naturels pour concevoir de nouveaux matériaux de protection, dont des armures militaires ultra-résistantes qui intéressent notamment l’armée », souligne le Dr Daniel Marie.
La collecte de données faunistiques est ainsi nécessaire pour accroître les connaissances de la biodiversité et la biogéographie de la faune des cheminées hydrothermales. Les scientifiques sont aussi fascinés par les créatures qui habitent ces sites et qui peuvent aider au développement de nouveaux médicaments et autres produits utiles.
Collaboration Maurice-Japon
Dans cette optique, le MOI et les scientifiques japonais de l’Université de Tokyo et de JAMSTEC mènent depuis 2007 des opérations de recherches afin de localiser des sites hydrothermaux dans la ZEE de Maurice. L’équipe, initialement menée par Professeur K. Tamaki, avait tout d’abord entrepris la même année une croisière scientifique, dont l’objectif était de mieux comprendre l’évolution d’une partie de l’axe des dorsales océaniques de l’océan Indien.
Les données de conductivité, de température et de profondeur (CTD) démontraient qu’il y a la possibilité d’existence de deux sites hydrothermaux. En 2009, une autre équipe de scientifiques japonaise et mauricienne a été mise sur pied pour localiser les deux sites hydrothermaux avec les données existantes. Elle a alors utilisé le sous-marin Shinkai 6500 qui peut transporter trois personnes et descendre jusqu’à une profondeur de 6 500 mètres. Après trois plongées et une étude CTD/Camera, les deux sites ont pu être localisés et d’autres descentes ont permis l’échantillonnage des organismes qui y vivent.
En 2009, l’équipe a identifié deux sources hydrothermales dans la ZEE de Maurice, les sites Dodo et Solitaire, grâce au sous-marin Shinkai 6500. Ces sources viennent apporter un complément aux deux autres sites hydrothermaux, Kairei et Edmond, découverts dans l’océan Indien par les américains et les japonais en 2000 et 2001 respectivement.
Cheminées hydrothermales
Les premières sources hydrothermales ont été découvertes en 1977 au cours d’une plongée du sous-marin américain Alvin sur la dorsale océanique est-Pacifique, près des Galápagos, à plus de 2 500 mètres de profondeur. Elles se situent à l’axe des dorsales océaniques (frontière entre deux plaques tectoniques qui s’écartent l’une de l’autre) et sont caractérisées par des conditions physico-chimiques extrêmes et variables, la présence de molécules toxiques ainsi que l’absence de carbone organique fournie par la photosynthèse.
Les cheminées hydrothermales laissent échapper en permanence de l’eau riche en minéraux, chauffée de manière géothermique. Les zones entourant ces cheminées sont habituellement très densément peuplées de différentes espèces marines. L’existence de ces communautés a amené les scientifiques à réévaluer leur point de vue par rapport à la disponibilité de l’énergie pour la production primaire et le rôle du sulfure d’hydrogène dans le maintien de vie dans des conditions extrêmes.