Explorez le lac caché de Vostok en Antarctique

L'un des plus grands lacs de la planète Terre est un environnement extrême caché sous un épais glacier près du pôle Sud. Cela s'appelle le lac Vostok, enfoui sous près de quatre kilomètres de glace en Antarctique. Cet environnement glacial est caché à la lumière du soleil et de l'atmosphère terrestre depuis des millions d'années. De cette description, il semble que le lac serait un piège glacé sans vie. Pourtant, malgré son emplacement caché et son environnement terriblement inhospitalier, le lac Vostok regorge de milliers d'organismes uniques. Ils vont de minuscules microbes aux champignons et aux bactéries, faisant du lac Vostok une étude de cas fascinante sur la façon dont la vie survit à des températures hostiles et à haute pression.

Trouver le lac Vostok

L'existence de ce lac sous-glaciaire a pris le monde par surprise. Il a été découvert pour la première fois par un photographe aérien de Russie qui a remarqué une grande "impression" douce près du pôle Sud en Antarctique oriental. Les analyses radar de suivi dans les années 1990 ont confirmé que quelque chose a été enterré sous la glace. Le lac nouvellement découvert s'est avéré être assez grand: 230 kilomètres (143 miles de long) et 50 km (31 miles) de large. De sa surface au fond, il fait 800 mètres de profondeur, enfoui sous des kilomètres de glace.

Lac Vostok et ses eaux

Il n'y a pas de rivières souterraines ou sous-glaciaires alimentant le lac Vostok. Les scientifiques ont déterminé que sa seule source d'eau est la glace fondue de la calotte glaciaire qui cache le lac. Il n'y a également aucun moyen pour son eau de s'échapper, faisant de Vostok un lieu de reproduction pour la vie sous-marine. La cartographie avancée du lac, à l'aide d'instruments de télédétection, d'un radar et d'autres outils de recherche géologique, montre que le lac se trouve sur une crête, qui peut héberger de la chaleur dans un système de ventilation hydrothermale. Cette chaleur géothermique (générée par la roche en fusion sous la surface) et la pression de la glace au sommet du lac maintiennent l'eau à une température constante.

Zoologie du lac Vostok

Lorsque des scientifiques russes ont foré des carottes de glace au-dessus du lac pour étudier les gaz et les glaces déposés à différentes périodes du climat de la Terre, ils ont apporté des échantillons d'eau gelée du lac pour étude. C'est à ce moment que les formes de vie du lac Vostok ont ​​été découvertes. Le fait que ces organismes existent dans l'eau du lac, qui, à -3 ° C, n'est en quelque sorte pas solide gelé, soulève des questions sur l'environnement dans, autour et sous le lac. Comment ces organismes survivent-ils à ces températures? Pourquoi le lac n'a-t-il pas gelé?

Les scientifiques étudient maintenant l'eau du lac depuis des décennies. Dans les années 1990, ils ont commencé à y trouver des microbes, ainsi que d'autres types de vie miniature, y compris des champignons (vie de type champignon), des eucaryotes (les premiers organismes avec de vrais noyaux) et une vie multicellulaire variée. Maintenant, il semble que plus de 3 500 espèces vivent dans l'eau du lac, dans sa surface boueuse et dans son fond boueux gelé. Sans soleil, la communauté vivante d'organismes du lac Vostok (appelés extrémophiles, car ils prospèrent dans des conditions extrêmes), dépendent des produits chimiques contenus dans les roches et de la chaleur des systèmes géothermiques pour survivre. Ce n'est pas très différent des autres formes de vie de ce type que l'on trouve ailleurs sur Terre. En fait, les scientifiques planétaires soupçonnent que de tels organismes pourraient prospérer très facilement dans des conditions extrêmes sur les mondes glacés du système solaire.

L'ADN du lac Vostok'la vie

Des études avancées sur l'ADN des "Vostokians" indiquent que ces extrémophiles sont typiques des environnements d'eau douce et d'eau salée et qu'ils trouvent en quelque sorte un moyen de vivre dans les eaux froides. Fait intéressant, alors que les formes de vie Vostok prospèrent grâce à la «nourriture» chimique, elles sont elles-mêmes identiques aux bactéries qui vivent à l'intérieur des poissons, des homards, des crabes et de certains types de vers. Ainsi, alors que les formes de vie du lac Vostok peuvent être isolées maintenant, elles sont clairement connectées à d'autres formes de vie sur Terre. Ils constituent également une bonne population d'organismes à étudier, car les scientifiques se demandent si une vie similaire existe ou non ailleurs dans le système solaire, en particulier dans les océans sous la surface glacée de la lune de Jupiter, Europa.

Le lac Vostok porte le nom de la station Vostok, commémorant un sloop russe utilisé par l'amiral Fabian von Bellingshausen, qui a navigué lors de voyages pour découvrir l'Antarctique. Le mot signifie «est» en russe. Depuis sa découverte, les scientifiques étudient le «paysage» sous la glace du lac et de la région environnante. Deux autres lacs ont été découverts, ce qui soulève maintenant la question des liens entre ces plans d'eau autrement cachés. De plus, les scientifiques débattent toujours de l'histoire du lac, qui semble s'être formé il y a au moins 15 millions d'années et qui était recouvert d'une épaisse couche de glace. La surface de l'Antarctique au-dessus du lac connaît régulièrement un temps très froid, avec des températures descendant jusqu'à -89 ° C.

La biologie du lac continue d'être une source majeure de recherche, avec des scientifiques aux États-Unis, en Russie et en Europe, étudiant de près l'eau et ses organismes pour comprendre leurs processus évolutifs et biologiques. La poursuite du forage présente un risque pour l'écosystème du lac, car des contaminants tels que l'antigel nuiront aux organismes du lac. Plusieurs alternatives sont à l'étude, y compris le forage "à l'eau chaude", qui peut être quelque peu plus sûr, mais il représente toujours un danger pour la vie du lac.