Tout au fond des océans, dans des eaux sombres et glacées se cache une vie insoupçonnée : des organismes aux facultés incroyables qui intéressent à la fois les secteurs des médicaments, des minerais, des carburants… Et si les clés du futur se cachaient dans les abysses ?Jiaolong… Ce mot est gravé sur la coque du sous-marin d'exploration chinois de 22 tonnes qui a officiellement réussi une plongée à 3 759 mètres cet été. En mandarin, Jiaolong veut dire dragon des mers. Tout un symbole. Grâce à ce sous-marin, l'empire du Milieu entre dans le petit cercle des nations capables d'atteindre les profondeurs mystérieuses des océans. Il est conçu pour descendre jusqu'à 7 000 mètres. Mieux que le Nautile français (6 000 mètres) ou que le Shinkaï nippon, qui plonge à 6 500 mètres. Dans cette course vers les grands fonds, Pékin veut la meilleure place. Cinquante-cinq millions d'euros ont été investis dans une base de recherche sur les mers profondes. Elle se construit dans la baie de Quingdao et n'est pas sans inquiéter les Américains du Nord, les Russes ou même les Coréens, autres challengers de ces explorations de l'extrême.Mais que cherchent-ils tous au fond des océans, là où la lumière du soleil n'existe pas et où la vie semble aussi rare que dans les déserts les plus chauds de la planète ? «Les clés de notre avenir», répond simplement Françoise Latour, spécialiste du monde marin et auteur d'Au cœur des océans, qui vient de paraître. Pendant très longtemps, l'homme a cru qu'aucune forme de vie supérieure et organisée ne pouvait se développer dans cette obscurité totale. Sans photosynthèse, avec des températures en permanence proches de zéro et une pression brisant les os, aucun écosystème, même le plus famélique, ne pouvait s'installer durablement. Il se trompait. La dernière frontière de notre planète Le «Riftia». Ce ver tubicole peut mesurer 2 mètres. Il vit près des sources hydrothermales où les scientifiques ont découvert un écosystème incroyable de chimiosynthèse dans lequel s'agglutinent de curieux poissons blancs, des moules et des crustacés.Disposant des moyens techniques pour plonger au cœur des océans, les aventuriers des abysses découvrent depuis une trentaine d'années un univers insoupçonné. Il abrite non seulement 25 à 30% des réserves énergétiques mondiales (des hydrocarbures, des minerais, des gaz…) mais aussi des formes de vie ahurissantes. Des estimations laissent supposer qu'entre 1 et 10 millions d'espèces inconnues de l'homme se cacheraient aux fonds des océans. Si les chiffres sont aussi approximatifs, la raison en est simple : à peine 5% des océans ont été explorés. «On connaît mieux la Lune que les profondeurs océaniques», confirme Claire Nouvian, exploratrice et réalisatrice, spécialiste de l'environnement marin. Pour elle, «c'est la dernière frontière de notre planète et on ne peut que parler de potentiel, dans un endroit si difficile d'accès et si peu échantillonné. Mais dès qu'on regarde, on trouve des choses extraordinaires», s'enthousiasme-t-elle. Un récent recensement fait état de 6 000 espèces marines découvertes par 2 700 chercheurs au cours des dix dernières années. Toutes ne proviennent pas des grands fonds. Mais les plus bizarres s'y cachent.Pour comprendre, il faut plonger, s'enfoncer lentement dans ce qui couvre 60% de la surface du globe, soit 600 fois la surface de la France. A 300 mètres, vous êtes déjà dans une quasi-obscurité. Quelques reflets bleu sombre irisent l'eau pure. C'est ici que le cachalot, ce champion de la plongée en apnée, capable de rester presque deux heures sans remonter à la surface, commence sa chasse. Il descend bien plus profond, jusqu'à 3 000 mètres, où il traque les calamars géants, un de ses plats favoris. Dans la pénombre, la vie animale est encore très présente, par strates, alternant zones désertiques et milieux riches en organismes. Toujours plus profond, elle se raréfie et surtout elle se transforme. Phronima, sorte de crevette qui aurait inspiré le monstre du film Alien, vit là. Comme bon nombre d'espèces des grands fonds, elle est translucide. La nature l'a adaptée à un environnement où la résistance aux chocs et à la lumière n'est pas très utile, alors que les tissus souples ou gélatineux supportent parfaitement la pression. Bienvenue dans les abysses. A 1 000 mètres, cette pression est cent fois supérieure à celle de la surface. «A 10 000 mètres, elle est d'une tonne par centimètre carré, l'équivalent du poids de 50 avions supporté par une seule personne», renchérit Françoise Latour.Le poulpe Dumbo. C'est la star des abysses, avec sa tête d'éléphant sans trompe, ses oreilles nageoires et son corps élastique. Découvert dans le golfe du Mexique en 1999, il vit à 6 000 mètres de profondeur. Au bout de ses ventouses, il laisse jouer des lumières bleues ou vertes pour attirer ses proies et ses partenaires. Etrangement, la lumière joue aussi un rôle important dans ce noir total. Enormément de créatures des profondeurs utilisent la bioluminescence, qui consiste à convertir une énergie chimique en énergie lumineuse. C'est grâce à elle qu'elles s'identifient, communiquent ou se défendent. Docteur en océanographie biologique, Daniel Desbruyères se souvient de «ces véritables feux d'artifice explosant à l'approche du Nautile et révélant à chaque fois des formes de vie incroyables». Ce pionnier de l'exploration des ténèbres océaniques a participé à une trentaine de plongées. A des profondeurs de plus de 1 000 mètres, il a côtoyé les requins grisets pouvant vivre à 2 500 mètres, ou les méduses translucides et luminescentes dont on ne sait si elles sont végétales, animales ou fantômes. Au-delà de la beauté et du génie de la nature, capable d'adapter la vie à cet univers noir et glacé, la bioluminescence s'est révélée d'un grand intérêt pour l'homme. De nombreux brevets s'en inspirent. Ils débouchent sur des applications pour le marquage cellulaire, la biologie moléculaire ou le secteur biomédical. Mais pour Daniel Desbruyères, un tout autre mystère méritait d'être résolu. La vie tourne au ralenti dans les profondeurs, alimentée uniquement par une neige de déchets coulant lentement vers le fond. Mais une exception confirme cette règle : on a découvert à de grandes profondeurs des oasis surgies de nulle part. Véritables jardins luxuriants de vie, elles s'organisent autour de sources hydrothermales ou près de «sources froides», comme dans le golfe du Mexique. «A notre grande surprise, nous avons découvert une vie particulièrement dense, se souvient Daniel Desbruyères, avec des espèces pouvant atteindre plusieurs mètres.» Des bactéries fabriquent la vie avec du méthane «Phronima», dit l'alien des abysses. Il est presque invisible grâce à son corps translucide. Parasite, il grandit dans le corps d'autres animaux des mers, et aurait inspiré les auteurs du film Alien. Forts du principe qu'aucune vie complexe n'est possible sans photosynthèse, les chercheurs se trouvaient face à un mystère. En fait, ils venaient de découvrir une forme de vie ignorée à la surface, fondée sur la chimiosynthèse : celle-ci utilise de l'hydrogène sulfuré, dans le cas de sources hydrothermales où l'eau chaude en fusion peut atteindre la température de 350° C, et du méthane dans celui des sources froides. «Ces gaz sont extrêmement dangereux. L'homme en meurt car l'hydrogène sulfuré va se fixer sur l'hémoglobine et il la rend incapable de fixer l'oxygène de manière irréversible», explique Daniel Desbruyères. Un autre mystère : beaucoup d'animaux vivant près des sources hydrothermales ont des hémoglobines complexes. «Nous avons découvert qu'ils sont capables de fixer à la fois de l'hydrogène sulfuré et de l'oxygène, notamment grâce à des bactéries qu'ils abritent à l'intérieur de leurs cellules ! Un peu comme si l'herbe poussait à l'intérieur des cellules d'une vache !» s'amuse notre expert.Cette nouvelle forme de vie passionne les scientifiques et ouvre des perspectives à peine explorées. Ces organismes, tel le ver de Pompéi, sont capables de fonctionner à des températures très élevées dans des environnements hostiles. Ces aptitudes s'avèrent des atouts considérables dans le domaine des biotechnologies, le traitement des hydrocarbures, voire des métaux lourds, mais aussi la pharmacopée, les produits industriels… Disposer de bactéries ou d'enzymes résistant à des pressions, des températures ou des pH extrêmes (acidité), fait bien évidemment rêver beaucoup de monde. A commencer par les pays émergents confrontés à des défis industriels et environnementaux majeurs. D'étranges facultés de régénération Le «Bathylagus». Découvert dans l'Atlantique sud, aux confins de l'Antarctique, ce poisson sorti du fond des âges semble avoir remplacé ses yeux par deux perles. Sophie Arnaud-Haond, chercheuse à l'Ifremer, a recensé le nombre de brevets déposés sur des organismes marins ou des gènes issus d'organismes marins. Il explose ! Cette ruée vers l'or bleu touche des domaines aussi variés que la pharmacie, la médecine, l'agroalimentaire, la cosmétique… Les industriels se passionnent pour les enzymes découverts dans les abysses hydrothermaux. Leurs performances permettent de simplifier la fabrication d'amidon, dont ils sont grands consommateurs en confiserie ou pâtisserie, mais aussi pour des colles, de la chimie fine, de la papeterie. Tout le domaine des biotechnologies est évidemment en première ligne pour percer les vertus étonnantes des micro-organismes des grands fonds. L'industrie cosmétique les utilise déjà pour leurs qualités de protection et antioxydantes. Un dernier domaine va également profiter des étranges propriétés de ces aliens des profondeurs. Certains d'entre eux, toujours grâce à des bactéries, présentent, en effet, des facultés surprenantes de régénération. Utiliser ces possibilités pour «produire» des tissus cellulaires et des os compte parmi les espoirs des laboratoires aujourd'hui.La liste des possibles est déjà longue. Et pourtant, tous les spécialistes l'affirment, les fonds abyssaux n'ont quasiment rien dévoilé de leurs mystères. Françoise Latour explique : «Nous sommes à un commencement. Une molécule nouvelle est extraite d'une éponge tous les deux jours ! La pharmacie océanique est donc encore presque vide et c'est dans la mer que la prochaine génération devrait trouver la solution aux grands problèmes actuels de santé publique.» Parce que la vie aquatique est beaucoup plus ancienne, elle présente une diversité d'adaptations biologiques bien plus vaste qu'à la surface. A la question : peut-il exister une forme de vie encore plus incroyable dans ces abysses ? Sophie Arnaud-Haond conclut en souriant : «Pourquoi pas !» Claire Nouvian ajoute : «Mais à la condition que l'homme prenne soin de cette biodiversité.»Jiaolong, le sous-marin chinois, aura pour mission d'explorer la biodiversité des fonds abyssaux. Mais pas seulement. Les autorités de Pékin imaginent déjà des mines de cuivre ou des forages de gaz et de pétrole à des profondeurs extrêmes. Et les Chinois ne sont pas les seuls à lorgner sur ces ressources. Exploiter ou protéger, la dernière frontière de notre planète n'échappera pas au dilemme. C. D. In le Figaro du 22 octobre 2010
