Les océans de la Terre n’ont pas toujours été bleus, disent les scientifiques
Extraits de l'article:
Earth’s oceans may not have always been as brilliantly blue as they are today. In fact, there may have been a time when they weren’t blue at all. According to researchers at Japan’s Nagoya University, Earth’s earliest oceans glimmered with green hues for over 2 billion years. The ramifications may not only better our understanding of Earth’s distant past—it may help expand our search for life elsewhere in the galaxy.
Although Earth itself cohered into a planet around 4.5 billion years ago, most estimates suggest it took at least another 800 million years before the earliest lifeforms developed. But while lifeless during that time, the planet was already covered by vast oceans dotted with hydrothermal vent systems that released large amounts of ferrous iron into the water.
The earliest cyanobacteria, commonly known today as algae, emerged around 4 billion years ago as some of the first organisms to perform oxygenic photosynthesis. While modern plants use chlorophylls for this process, ancient cyanobacteria also collected the sun’s energy through phycobilins in their antennae. Cyanobacteria’s rise ultimately helped kick off a period roughly 2.4 billion years ago known as the Great Oxidation Event. During this time, oxygen accumulated in Earth’s atmosphere, which in turn had major ramifications for the evolution of life. But the reason why cyanobacteria needed those phycobilins remained a mystery to researchers for years.
A group led by Taro Matsuo at Nagoya University recently explored one potential explanation in a study published in Nature Ecology & Evolution. Using advanced computational chemical simulations, Matsuo’s team was able to approximate how the light spectrum diffused underwater during the Archean era 4–2.5 billion years ago. They determined the increasing amounts of oxygen produced by organisms like cyanobacteria eventually interacted with an ocean’s iron content, changing it from ferrous to ferric iron.
Unlike ferrous iron, ferric iron is insoluble, which means it precipitates out of water in the form of rust-like particles. These ancient iron-heavy oceans interacted differently with light wavelengths, with ferric iron particles absorbing mostly blue and red light and leaving the green to refract into the water. According to Matsuo’s team, this would have given oceans a much greener tint to the human eye (had humans been alive at the time). Consequently, cyanobacteria continued to evolve phycobilins in order to absorb light through all that green.
“Genetic analysis revealed that cyanobacteria had a specialized phycobilin protein called phycoerythrin that efficiently absorbed green light,” Matsuo said in a statement. “We believe that this adaptation allowed them to thrive in the iron-rich, green oceans.”
Matsuo wasn’t always a believer in his green ocean hypothesis. When he first began pondering the idea in 2021, he was “more skeptical than anything else. “
“But now, after years of research, as geological and biological insights gradually came together like pieces of a puzzle, my skepticism has turned into conviction.”
A major moment in this journey occurred in 2023 during a field study on the Satsunan archipelago’s Iwo Island. Located southwest of Kyushu, the area’s ocean water is known for its unique coloration.
“From the boat, we could see that the surrounding waters had a distinct green shimmer due to iron hydroxides, exactly like how I imagined the Earth used to look,” said Matsuo.
The implications also go beyond Earth itself. While blue-tinted planets may hint at potential water elsewhere in the galaxy, Matsuo believes astronomers could consider expanding their color palettes.
“Remote-sensing data show that waters rich in iron hydroxide, such as those around Iwo Island in the Satsunan archipelago, appear noticeably brighter than typical blue oceans,” he explained. “This leads us to think that green oceans might be observable from a longer distance, making them easier to detect.”
D’immenses galeries souterraines découvertes dans une caverne sous les pieds des Montréalais
La mystérieuse caverne de Saint-Léonard n'a pas fini de livrer ses secrets : deux spéléologues y ont nouvellement découvert des galeries, vieilles de 15 000 ans.
Le mois dernier, les spéléologues Daniel Caron et Luc Le Blanc ont enlevé des débris obstruant une fissure de la caverne située dans le parc Pie-XII.
C’est là qu’ils ont découvert une impressionnante galerie, inconnue jusqu’alors. Daniel Caron est sur un nuage, plusieurs mètres sous terre.
"[C'est] le rêve, pour un spéléologue, de trouver en plein centre-ville de Montréal une galerie de cette dimension-là."
Une citation deDaniel Caron, spéléologue
Les deux spéléologues se doutaient qu’il y avait peut-être une galerie inconnue dans cette caverne. Ils ont utilisé la technique des sourciers, qui a confirmé ce qu’ils pensaient.
« On a décidé de creuser dans une petite fissure, parce que dans les années qui avaient précédé […] on avait identifié qu’il y avait probablement une galerie au-delà de ce qu’on connaissait », dit M. Caron.
Les galeries sont le résultat de la dislocation d’un glacier, il y a de cela plusieurs millénaires. Les parois sont verticales, l’eau vient de la nappe phréatique montréalaise. Le niveau de l’eau atteint parfois cinq mètres et, à certains endroits, le plafond.
Pour l’instant, les deux spéléologues ne savent pas jusqu’où va la galerie. Il faudra attendre l’été pour que le niveau de l’eau redescende et que les deux hommes puissent continuer l’exploration.
François Gélinas, un spéléologue amateur, directeur général de la Société québécoise de spéléologie, a eu l'occasion de visiter la nouvelle galerie à plusieurs reprises.
« C’est un moment unique, extraordinaire, sidérant. J’y retourne encore et je n’en reviens pas. C’est un assez grand volume, on parle d’une galerie qui fait au-delà de 200 mètres de long, ce qui est quand même énorme pour une caverne du Québec. […] Les stalactites et les stalagmites sont encore présentes. Dans certains coins, les stalagmites ont 20 centimètres de long, ce qui est rarissime au Québec », a-t-il expliqué en entrevue à 24/60.
Il précise qu'il s'agit d'un des seuls endroits au monde où l’on observe cette genèse de caverne, que l’on appelle glacio-tectonique. C'est aussi ce qui explique son âge.
« On sait que c’est 15 000 ans à cause de sa formation. Les murs sont très droits, dans les photos on voit qu’ils peuvent s’encastrer, et les creux et les bosses s’encastrent, c’est donc vraiment un déplacement de la roche, et la seule force qui a pu la déplacer, c’est les glaciers », explique François Gélinas.
Les nouvelles galeries ne seront pas ouvertes au public durant la prochaine année. L’accès y est difficile et elles n’ont pas encore été cartographiées de manière précise. L’arrondissement de Saint-Léonard a commandé une étude à cet effet.
Le conseiller municipal Dominic Perri veut strictement encadrer les visites pour éviter que le site exceptionnel ne soit vandalisé par les visiteurs qui voudraient emporter une stalactite en guise de souvenir.
« Par la suite, je l’imagine, il y aura des visites de contrôle, parce qu’on ne veut pas que les stalactites qui existent soient brisées, comme ça a été fait dans la première partie de la caverne », dit le conseiller de Saint-Léonard.
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