L'archipel des Galapagos est l'un des groupes d'îles les plus célèbres au monde. De nombreuses espèces animales et végétales sont uniques en raison de l'emplacement isolé des îles dans le Pacifique, 1, 000 kilomètres au large des côtes de l'Équateur. Grâce à un accord spécial de coopération récemment signé, les géoscientifiques basés à l'Université Johannes Gutenberg de Mayence (JGU) en Allemagne auront l'opportunité dans les années à venir de faire des recherches sur le développement géologique des îles Galapagos. Un minéral inhabituel a récemment été découvert qui soulève des questions de grande envergure sur la composition de la source de magma à partir de laquelle ces îles océaniques se sont formées.

L'idée de la collaboration est venue du géologue Dr. Yamirka Rojas-Agramonte, membre du groupe de géologie isotopique de l'Institut des géosciences de JGU. Elle étudie l'âge des roches de diverses îles de l'archipel depuis 2014 et a été stupéfaite lorsqu'elle est soudainement tombée sur le zircon minéral sur une plage de sable. "Il est extrêmement rare de trouver des zircons dans des formations rocheuses basaltiques, tels que ceux qui prédominent dans les Galapagos, " a expliqué Rojas-Agramonte. Zircon, un minéral de zirconium, est couramment utilisé pour dater les roches anciennes. Le zircon absorbe des traces d'uranium lorsqu'il cristallise dans une roche nouvellement formée. Au fil du temps, cet uranium se désintègre lentement en plomb. Le rapport entre le plomb formé et l'uranium restant permet de déterminer l'âge du zircon et donc de sa roche hôte.

Les grains de zircon, généralement moins de 0,2 millimètres de taille, sont d'abord étudiés au microscope à Mayence, puis, le cas échéant, envoyé en Chine ou en Australie pour être analysé à l'aide d'un appareil appelé microsonde ionique sensible à haute résolution. « Aux fins de la datation dite des CREVETTES, nous collaborons depuis de nombreuses années avec un laboratoire à Pékin, le Centre SHRIMP de Pékin, " a déclaré le professeur Alfred Kröner de JGU, peu de temps avant de repartir avec des échantillons de zircon des Galapagos dans ses bagages.

Découverte inattendue de zircons dans la roche basaltique

Il est maintenant établi que le zircon provient de jeunes roches basaltiques, le principal type de roche qui forme les îles Galapagos. Cette roche est produite par des éruptions volcaniques telles que celles qui se produisent encore dans le secteur ouest de l'archipel. "Certains de nos zircons nouvellement découverts sont beaucoup plus anciens, cependant, qu'on ne s'attendrait à trouver dans de jeunes roches magmatiques, " a déclaré Kröner. Comment exactement ces anciens zircons sont entrés dans les basaltes des Galapagos reste un mystère. L'explication pourrait bien avoir de vastes implications pour comprendre le système croûte-manteau de la Terre et la géodynamique du manteau de la Terre. L'une des théories actuelles est que des processus de recyclage auparavant inexpliqués pourraient avoir eu lieu dans les couches profondes du manteau.

Les géoscientifiques de l'Université Johannes Gutenberg de Mayence et leurs collègues espagnols, Australie, et l'Équateur travaillant dans un large éventail de disciplines différentes, pour la première fois, collaborer à ce projet afin d'étudier les différentes hypothèses et de rechercher d'autres pièces du puzzle qui permettront d'apporter une solution. Au cours des prochaines années, ils rechercheront ensemble sur les Galapagos dans une approche multidisciplinaire visant à explorer une énigme géologique, dont la signification pourrait aller bien au-delà de la simple clarification de la formation des îles Galapagos.