Image de la plaine abyssale de la zone de fracture géologique de Clarion-Clipperton, dans le Pacifique, le 24 juillet 2023. (HANDOUT / NATIONAL OCEANOGRAPHY CENTRE / AFP)
Une découverte stupéfiante
Des scientifiques ont découvert un phénomène surprenant dans les profondeurs de l’océan Pacifique. À plus de 4 kilomètres de profondeur, dans la plaine abyssale de la zone de fracture géologique de Clarion-Clipperton, ils ont détecté la présence d’un « oxygène noir ». Contrairement à l’oxygène produit par les êtres vivants, cet oxygène provient de galets contenant des métaux. Cette découverte, publiée le 22 juillet dans Nature Géoscience, pourrait être le résultat d’un processus d’électrolyse de l’eau.
Une zone riche en métaux
La zone de Clarion-Clipperton est connue pour ses nodules polymétalliques, des concrétions minérales riches en métaux tels que le manganèse, le nickel et le cobalt. Ces métaux sont essentiels à la fabrication de batteries pour véhicules électriques, éoliennes, panneaux photovoltaïques et téléphones portables. En raison de cette richesse, la région est une cible privilégiée pour l’exploitation minière sous-marine.
Mesures surprenantes
C’est dans cette zone qu’un navire de l’Association écossaise pour les sciences marines (SAMS) a effectué des prélèvements. L’objectif était de mesurer la consommation d’oxygène du plancher océanique en utilisant des chambres benthiques pour emprisonner des échantillons de sédiments. En toute logique, la concentration en oxygène de l’eau de mer ainsi emprisonnée aurait dû diminuer à mesure qu’il était consommé par les organismes vivants.
Une réaction inattendue
À la surprise des scientifiques, l’inverse s’est produit. Le taux d’oxygène augmentait dans l’eau au-dessus des sédiments, même dans l’obscurité totale, excluant ainsi la possibilité de photosynthèse. D’abord, les chercheurs ont pensé que leurs capteurs sous-marins étaient défectueux. Cependant, des expériences répétées à bord du navire ont confirmé cette augmentation de l’oxygène.
Électrolyse de l’eau
Les chercheurs pensent que ces étonnantes propriétés pourraient être le résultat d’un processus d’électrolyse de l’eau, où les molécules d’eau sont séparées en hydrogène et en oxygène à l’aide d’un courant électrique. Cette réaction chimique se produit à partir de 1,5 volt, une tension que les nodules pourraient atteindre lorsqu’ils sont regroupés.
Repenser l’origine de la vie
Nicholas Owens, directeur de SAMS, commente que cette découverte pourrait nous amener à repenser la manière dont la vie est apparue sur Terre. La vision conventionnelle est que l’oxygène a été produit pour la première fois il y a environ 3 milliards d’années par des cyanobactéries, ce qui a permis le développement d’organismes plus complexes. La découverte d’une production d’oxygène par un processus autre que la photosynthèse remet en question cette théorie et ouvre de nouvelles perspectives sur les origines de la vie sur notre planète.
