Les algues des neiges prospèrent dans des conditions extrêmes

Ces lames minces et allongées de neige durcie ou de glace sont appelées nieves penitentes . Ils se trouvent étroitement espacés et pointant vers la direction générale du soleil. Des chercheurs ont récemment été surpris de trouver des plaques de glace rouge sur les flancs de certains pénitentes, qui se sont révélés être une algue des neiges unique. Image via Steven Schmidt / GlacierHub.

Cet article - écrit par Elza Bouhassira - est republié avec l'autorisation de GlacierHub.

Une nouvelle étude a révélé la présence d'algues de neige sur des nieves penitentes [espagnol pour “neige en forme de pénitent”] à haute altitude dans les Andes chiliennes.

Steven Schmidt est un professeur de Boulder à l'Université du Colorado, spécialisé dans l'écologie microbienne. Il est l'un des auteurs du papier. Il a dit à GlacierHub .

L'expédition était un voyage épique et très ardu sur une montagne isolée. L’objectif initial était de goûter à un lac situé au-dessous d’un reste de glacier, mais le lac était gelé et les vents violents; nous avons donc travaillé plus bas sur la montagne et mené la première recherche de vie sur nieves penitentes.

Les Nieves penitentes se forment lorsque les bancs de neige soufflés par le vent s'accumulent et fondent sous l'effet conjugué d'une forte radiation, d'une faible humidité et de vents secs. La neige fond dans la forme de pinacle qui a valu son nom aux pénitentes : on dirait qu'elles ressemblent à des moines en robe blanche faisant pénitence. Les pénitentes jouent un rôle important dans les zones sèches d'altitude élevée où elles se trouvent, car elles peuvent constituer une source périodique d'eau de fonte pour le sol rocheux.

Nieves penitentes sur le site de recherche. Image via Steven Schmidt / GlacierHub.

Schmidt a décrit comment les chercheurs ont été surpris de trouver des plaques de glace rouge sur les côtés de certains des pénitentes. Il a dit à GlacierHub :

Nous avons pris des échantillons de ces patchs et avons ensuite découvert qu'ils contenaient des algues des neiges uniques et une communauté florissante d'autres microbes.

L'étude a été publiée dans la revue à comité de lecture Arctic, Antarctic et Alpine Research le 12 juin 2019.

Matthew Davey, physiologiste des plantes et des algues à l'Université de Cambridge, qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré à GlacierHub :

Les algues de neige sont des organismes microscopiques ressemblant à des plantes, capables de vivre sur et dans le manteau neigeux.

Les algues des neiges sont également appelées neige des pastèques en raison de la couleur qu'elles créent à la surface de la neige et de la glace. La teinte pastèque de la neige est causée par une abondance de pigments naturels rougeâtres appelés caroténoïdes, qui protègent également les algues des rayons ultraviolets, de la sécheresse et du froid, contribuant ainsi à leur capacité de survie dans des environnements extrêmes.

Algues rouges des neiges sur nieves penitentes . Image via Steven Schmidt / GlacierHub.

Les chercheurs ne comprennent pas tout à fait comment les algues fleurissent à haute densité en raison des basses températures et des niveaux de lumière élevés avec lesquelles elles vivent. Davey a expliqué:

Il est prouvé qu'ils peuvent être déposés par le vent, qu'ils pourraient déjà se trouver dans la surface rocheuse des années précédentes ou qu'ils pourraient être apportés par des animaux. Une fois que la neige a légèrement fondu, il y a donc de l'eau liquide, les algues peuvent se reproduire et fleurir en quelques jours ou quelques semaines. Pendant ce temps, ils peuvent passer au vert, puis virer au rouge, ou rester vert ou rester rouge - cela dépend de l'espèce d'algue.

Les échantillons d’algues des neiges ont été collectés auprès de pénitentes du côté chilien du volcan Llullaillaco. C'est le deuxième plus haut volcan actif au monde après Ojos del Salado et il se trouve à la frontière du Chili avec l'Argentine. Les pénitentes mesuraient entre 1 et 1, 5 mètre de haut (environ 39 à 60 pouces). La présence d'algues des neiges sur les pénitentes est notable car les algues peuvent modifier l'albédo de la glace et augmenter les taux de fusion.

Image via Steven Schmidt / GlacierHub.

L'étude décrit l'environnement dans lequel les échantillons ont été recueillis comme «peut-être le meilleur analogue terrestre pour les sols de surface et les sols proches de la surface sur Mars», ouvrant ainsi la porte à des implications pour la recherche en astrobiologie. La haute altitude où l'algue de neige a été trouvée est responsable des conditions qui créent un environnement presque extraterrestre; il y a de très hauts niveaux de rayonnement ultraviolet, d'intenses cycles quotidiens de gel-dégel et l'un des climats les plus secs de la planète.

Des structures de type pénitente ont récemment été trouvées sur Pluton et probablement sur Europa, une des lunes de Jupiter. Dans le cadre de ces découvertes, Schmidt a déclaré que «les pénitentes et l'environnement hostile qui les entoure constituent un nouvel analogue terrestre pour les études astrobiologiques de la vie au-delà de la Terre». étendues »repousse les limites de la compréhension actuelle des limites de la vie sèches par le froid.

La surface de la région de Tartarus Dorsa de Pluton, où des pénitentes ont également été trouvés. Image via NASA / JHUAPL / SwRI.

L'auteur principal, Lara Vimercati, a évoqué les implications plus larges de l'étude. Elle a dit:

Notre étude montre que, quelles que soient les conditions environnementales, la vie trouve son chemin quand il y a de la disponibilité d'eau liquide.

En résumé: les scientifiques ont trouvé des algues de neige vivant dans la glace dans les Andes chiliennes.

Source: Les Nieves penitentes constituent un nouvel habitat pour les algues des neiges dans l’un des environnements de haute altitude les plus extrêmes de la planète.

Via GlacierHub