Photo : Eurythenes atacamensis, un amphipode nécrophage géant des profondeurs hadales de la fosse du Pérou-Chili. (Alan Jamieson), Author provided

Johanna Weston, Newcastle University

Découvrir une nouvelle espèce et la situer sur l’arbre de l’évolution est une grande responsabilité. J’ai eu la chance de nommer quatre espèces provenant de régions parmi les plus profondes, les plus isolées et les moins échantillonnées de l’océan.

Chaque nouvelle espèce nous aide à mieux comprendre la vie dans la zone hadale (à plus de 6 000 mètres de profondeur). Permettez-moi de vous présenter Eurythenes atacamensis.

Eurythenes atacamensis est un amphipode, un type de crustacé proche de la crevette, qui est endémique de la fosse du Pérou-Chili (ou fosse d’Atacama). Avec une longueur de huit centimètres, il est deux fois plus gros que son plus proche parent, ce qui fait de lui un géant. Les juvéniles et les adultes peuvent se trouver dans une vaste zone verticale qui se situe de 4 974 à 8 081 mètres de profondeur. Cela inclut l’endroit le plus profond, connu sous le nom de Richard’s Deep.

C’est l’une des espèces les plus abondantes de la fosse avec un trio de limaces de mer et des isopodes à longues pattes qui ressemblent à des araignées. Cet amphipode nécrophage joue un rôle essentiel dans le réseau alimentaire en récupérant et en redistribuant la nourriture qui descend d’en haut. Il détecte et consomme rapidement des animaux morts, comme l’appât de maquereau que nous avons installé dans notre piège. Malheureusement, il peut aussi ingérer accidentellement des microplastiques. https://www.youtube.com/embed/bFqluXB9HcE?wmode=transparent&start=10 Images en accéléré d’Eurythenes atacamensis se régalant de l’appât placé à 6 980 mètres de profondeur dans la fosse d’Atacama.</movie.

Eurythenes atacamensis vit dans une des 35 fosses qui atteignent des profondeurs hadales. Ces fosses sont formées par un processus géologique appelé subduction (lorsqu’une plaque tectonique plonge sous une autre plaque, ce qui cause un enfoncement du plancher océanique). Le volume de la fosse d’Atacama est presque le même que celui de la cordillère des Andes voisine, qui a également été créée par la zone de subduction tectonique.

Une carte en couleur de la fosse d’Atacama
La fosse d’Atacama, en bleu foncé, borde les côtes du Pérou et du Chili. NOAA/Wikimedia, Author provided

Si on le compare avec les conditions à la surface, le milieu hadal (ou eaux profondes) semble extrême. Il y fait complètement noir et la température de l’eau varie de 1 °C à 4 °C aux points les plus profonds. La pression hydrostatique y est de 600 à 1 100 atmosphères, ce qui équivaut à placer une tonne au bout de votre doigt.

Cet environnement est tout à fait normal pour les organismes qui y vivent. Les espèces de la zone hadale possèdent des adaptations biochimiques, morphologiques et comportementales qui leur permettent de vivre dans les fosses. L’étude de ces écosystèmes n’est pas une tâche facile. C’est pourquoi la zone hadale a été peu étudiée par rapport aux endroits moins profonds de l’océan.

En 2018, deux expéditions scientifiques internationales se sont concentrées sur la partie sud de la fosse d’Atacama. Des chercheurs ont d’abord pris la mer sur le navire chilien RV Cabo de Hornos dans le cadre de l’expédition Atacamex pour étudier la partie la plus profonde de la fosse, Richard’s Deep. Un mois plus tard, le navire allemand RV Sonne a permis à des scientifiques d’étudier une plus grande portion de l’écosystème de la fosse en prélevant des échantillons à une profondeur allant de 2 500 mètres à celle de Richard’s Deep.

On a utilisé des submersibles sans équipage et équipés de matériel d’imagerie robuste destiné aux eaux profondes ainsi que des pièges appâtés pour remonter les animaux et les examiner de plus près. Les deux expéditions ont été un succès et ont permis de recueillir des centaines d’heures d’images et des milliers d’amphipodes — dont Eurythenes atacamensis — et une nouvelle espèce de limace de mer, affectueusement surnommée la « petite mignonne violette » (little purple lovely) en attendant un nom scientifique officiel.

Un dessin d’une créature vivant dans les eaux profondes
Illustration scientifique de l’holotype d’Eurythenes atacamensis, une femelle provenant d’une profondeur de 8 052 mètres dans la fosse d’Atacama. Johanna Weston/Marine Biodiversity, Author provided

Une fois les spécimens ramenés sur la terre ferme, le travail minutieux de tri, de mesure, d’identification et de description des nouvelles espèces commence. Eurythenes atacamensis fait partie d’un genre des profondeurs bien étudié (Eurythène), qui est connu pour ce que l’on appelle la spéciation cryptique, c’est-à-dire qu’il est difficile de distinguer visuellement une espèce d’une autre. Les superbes photos d’Eurythenes atacamensis ont été prises lors d’une expédition menée en 2009 dans la fosse.

À l’époque, on avait considéré qu’il s’agissait d’Eurythenes gryllus. Pour les nouveaux spécimens recueillis en 2018, nous avons tenu compte de la spéciation cryptique et avons eu recours à une approche de taxonomie intégrative — qui associe la morphologie traditionnelle (l’étude détaillée de la forme d’un organisme) aux codes-barres d’ADN. Nous avons alors conclu que c’était une nouvelle espèce non décrite.

Grâce à ce processus taxonomique, nous avons pu catégoriser des organismes de manière à diffuser plus facilement les informations biologiques. La combinaison de l’évaluation visuelle détaillée et de la génétique nous a permis d’établir clairement qu’Eurythenes atacamensis était une nouvelle espèce. Une fois que ces données nous ont paru fiables, nous avons sélectionné plusieurs individus pour les décrire et les illustrer. C’est ce qu’on appelle des spécimens types — dont le plus important est l’holotype ou le spécimen « porte-nom ». Nous avons choisi le terme atacamensis en hommage à son habitat.

Cette découverte est une nouvelle pièce du puzzle qui nous permet de connaître le monde dans lequel nous vivons et les interactions subtiles entre les organismes et leur environnement. Elle nous aide à comprendre le fonctionnement de la vie dans les zones les plus profondes de l’océan, dans des conditions qui semblent impossibles aux mammifères terrestres que nous sommes. Cela nous donne également un aperçu de la zone hadale, qui n’est pas un habitat extrême dépourvu de vie, mais plutôt un lieu d’une extraordinaire biodiversité.

Johanna Weston, PhD Candidate in Marine Science, Newcastle University

La version originale de cet article a été publiée sur La Conversation.