Vue d'en haut sur les environs du volcan de boue Håkon Mosby. Boues fraîchement éclatées coulant à travers des boues consolidées recouvertes de tapis blancs de bactéries oxydant le soufre. Au milieu de l'image, vous pouvez voir l'observatoire à long terme LOOME (Observation à long terme des éruptions volcaniques de boue), qui a passé 12 mois sur le fond marin à prendre des photos et des mesures. Crédit : Institut océanographique de Woods Hole
Dans une étude à long terme, des scientifiques marins de Brême ont pour la première fois observé la lente colonisation du cratère autour d'un volcan de boue sous-marine après son éruption. Les premiers colons sont de minuscules organismes qui mangent le méthane s'échappant du volcan, empêchant ce gaz à effet de serre d'atteindre l'atmosphère. La présente étude décrit le déroulement de la colonisation du volcan de boue et le démarrage des minuscules broyeurs de méthane.
De grandes quantités de méthane, un gaz à effet de serre, sont stockées dans les fonds marins. Heureusement, seule une petite fraction du méthane atteint l'atmosphère, où il agit comme un gaz important pour le climat, car il est largement dégradé dans les sédiments. Cette dégradation est réalisée par une communauté spécialisée de microbes, qui élimine jusqu'à 90 pour cent du méthane qui s'échappe. Ainsi, ces microbes sont appelés "filtre à méthane microbien". Si le gaz à effet de serre s'élevait à travers l'eau et dans l'atmosphère, cela pourrait avoir un impact significatif sur notre climat.
Mais les microbes ne sont pas aussi efficaces partout. Sur les sites du fond marin qui sont plus turbulents que la plupart des autres, par exemple, suintements de gaz ou volcans sous-marins - les microbes n'éliminent qu'un dixième à un tiers du méthane émis. Pourquoi donc? Emil Ruff et ses collègues de l'Institut Max Planck de microbiologie marine et de l'Université de Brême ont tenté de répondre à cette question.
Consommation de méthane autour d'un volcan de boue
Le submersible prélève des échantillons dans la boue autour du volcan de boue Håkon Mosby. Avec ce tube, on peut prélever des carottes de sédiments, qui permettent un aperçu de la communauté d'organismes à la surface et plus profondément dans les sédiments. Crédit :MARUM - Centre des sciences de l'environnement marin, Université de Brême
Dans la mer du Nord au large de la Norvège, à 1250 mètres de profondeur d'eau se trouve le volcan de boue Håkon Mosby. Là, la boue chaude des couches plus profondes remonte à la surface du fond marin. Dans une expérience à long terme, Ruff et ses collègues ont filmé l'éruption de la boue, prélevé des échantillons et les a examinés de près. "Nous avons trouvé des différences significatives dans les différentes communautés sur place. En frais, la boue a récemment éclaté, il n'y avait pratiquement pas d'organismes. Plus la boue est vieille, plus il contenait de vie, " dit Ruff. Quelques années après l'éruption, le nombre de micro-organismes, ainsi que leur diversité, décuplé. Aussi, l'activité métabolique de la communauté microbienne a augmenté de manière significative au fil du temps. Alors qu'il y avait des consommateurs de méthane même dans la boue jeune, un filtrage efficace des gaz à effet de serre ne semble se produire qu'après des décennies.
« Cette étude nous a donné de nouvelles perspectives sur ces communautés uniques, " dit Ruff. " Mais cela montre aussi que ces habitats doivent être protégés. Si les broyeurs de méthane doivent continuer à aider à éliminer le méthane, alors nous ne devons pas détruire leurs habitats avec le chalutage et l'exploitation minière en haute mer. Ces habitats ressemblent presque à une forêt tropicale :ils mettent des décennies à repousser après une perturbation. »
