Sur cette photographie prise depuis la Station spatiale internationale on voit en haut Cuba et en bas à droite le Grand Banc des Bahamas. Un cargo russe connecté à l'ISS est visible en haut à gauche. © Nasa

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Le sable du Sahara fait croître... les Bahamas

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Une nouvelle étude conduite par des géologues de l'université de Miami suggère que les poussières du Sahara ont joué un rôle majeur dans la formation des îles Bahamas. Riches en fer, elles auraient littéralement fertilisé la mer peu profonde recouvrant cette plateforme carbonatée, permettant à des cyanobactéries de proliférer. En se développant, ces organismes produisent indirectement du carbonate de calcium qui précipite.

La beauté de l'archipel des Bahamas, entre la mer des Antilles et celle des Sargasses, est célèbre. On y trouve notamment les fameux trous bleus, des cavernes sous-marines formées par l'effondrement des toits de grottes creusées par l'érosion dans un relief karstique. Ces îles sont en effet la partie émergée d'une vaste plateforme carbonatée qui a commencé à se former au moins depuis le début du Crétacé. Des campagnes de carottages ont même permis de trouver des dépôts de carbonate datant du Jurassique supérieur à 5 km de profondeur. Durant les récentes périodes glaciaires, le niveau des océans étant plus bas de 120 m, le plateau calcaire constituant aujourd'hui les Bancs des Bahamas était donc à l'air libre et soumis à l'érosion.

Ceci explique qu'Andros — un archipel des Bahamas composé de trois îles principales : North Andros, South Andros et Mangrove Cay —, en plus de posséder la troisième plus longue barrière de corail au monde (225 km) soit aussi le lieu d'une exceptionnelle concentration de trous bleus : 178 en mer et au moins 50 à terre. Le plus célèbre est celui de Dean avec une profondeur record de 202 m.

William Trubridge est probablement le plus grand apnéiste du monde. Capable de performances impressionnantes, il s’entraîne souvent dans le trou bleu de Dean aux Bahamas. Dans cette vidéo, on le voit battre le record du monde en plongée libre, à poids constant et sans l’aide de palmes. © Suunto, YouTube

Des poussières fertilisantes venues du Sahara

On estime que l'épaisseur totale de sédiment accumulé sous la région appelée Grand Banc des Bahamas (associée à Andros) dépasse 4.500 m. Ce calcaire a probablement dû se déposer dans des eaux peu profondes, ce qui impliquerait donc une vitesse de subsidence des couches sédimentaires d'environ 3,6 cm tous les 1.000 ans.

Un groupe de géologues de l'université de Miami vient de proposer une théorie pour expliquer la formation des Bahamas dans un article publié dans la célèbre revue Geology. Elle fait intervenir la fertilisation des eaux peu profondes dans cette région par des poussières apportées par les vents. En l'occurrence, il s'agit, de nos jours, des poussières en provenance du Sahara.

Sur cette image, on voit en haut à gauche la Floride et en bas Cuba. Le Grand Banc des Bahamas est bien visible au milieu, avec les îles de l’archipel d’Andros. Juste au-dessus, on voit le Petit Banc des Bahamas. © Nasa

Des cyanobactéries gourmandes en fer

Pour aboutir à cette conclusion, les chercheurs ont examiné près de 270 carottes prélevées dans les sédiments marins du Grand Banc des Bahamas sur une période de trois ans. Ils ont notamment quantifié les concentrations de deux oligo-éléments bien particuliers, le fer et le manganèse. Ils ont découvert que les concentrations les plus élevées se trouvaient à l'ouest de l'archipel d'Andros, précisément là où est constatée la formation des suspensions calcaires dans l'eau que l'on appelle des « whitings » dans le jargon des océanographes anglo-saxons. Ces suspensions seraient le résultat indirect de l'activité de certaines cyanobactéries photosynthétiques.

Parce qu'elles fixent l'azote atmosphérique, ces bactéries ont besoin de 10 fois plus de fer que les autres organismes photosynthétiques. Ce faisant, elles provoquent la précipitation du carbonate de calcium. Le processus laisse une trace dans les sédiments sous la forme d'un isotope de l'azote, 15N. On peut donc établir un lien de cause à effet entre l'enrichissement des eaux en fer par des poussières apportées par les vents et la formation des sédiments carbonatés des Bahamas. Si les chercheurs ont raison, les vents chargés en poussières qui prennent naissance au-dessus des dunes de sable du Sahara façonnent des archipels entiers à plus de 8.000 km de distance.

Les géologues vont encore plus loin et parlent de leur hypothèse comme d'un véritable changement de paradigme. Pour eux, d'autres plateformes carbonatées sur la planète (et au cours de son histoire) ont pu naître de la même façon. Cela permettrait d'expliquer la formation de celles qui sont apparues alors qu'il n'existait pas encore d'organismes vivants produisant directement du calcaire.

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