À l'œil nu, c'est un spectacle impressionnant : de l'eau rougeâtre qui se déverse en aval dans un lac proglaciaire. Les "Blood Falls", soit les "cascades/chutes de sang", sont situées en Antarctique, à la bordure du glacier Taylor, dans les vallées sèches de McMurdo. Ces chutes d'eau salée sont reconnaissables à leur couleur surprenante. L'origine de cette teinte intrigue depuis longtemps les scientifiques et cette particularité a donc fait l'objet de nombreuses études.
Des études géochimiques ont montré que cette couleur provenait d'une saumure, une eau très fortement salée, riche en fer et remontant des profondeurs du glacier. Lorsque ce liquide atteint la surface et entre en contact avec l'oxygène de l'air, le fer s'oxyde et forme ces dépôts rougeâtres. Une nouvelle étude, publiée dans Nature Geoscience, apporte désormais de nouvelles précisions. Les chercheurs ont travaillé sur 167 échantillons, dont 18 provenant de l'extrémité du glacier Taylor, 109 de milieux aquatiques des vallées sèches de McMurdo, 14 échantillons liés au transport par le vent et 26 prélevés dans le milieu marin voisin. Ils ont ensuite analysé l'ADN et l'ARN des micro-organismes et comparé leurs signatures génétiques.
Dans les glaces rougeâtres, la boue et les sédiments associés aux Blood Falls, ils ont mis en évidence une forte signature biologique marine. Les chercheurs ont notamment identifié plusieurs groupes de micro-organismes caractéristiques des milieux marins, comme les diatomées, les dinoflagellés, les haptophytes et les ciliés. Cette signature n'était pas présente avec la même importance dans les lacs ou les cours d'eau environnants. Ces résultats renforcent ainsi l'hypothèse selon laquelle la saumure qui alimente les Blood Falls provient d'une ancienne incursion de l'océan dans la vallée de Taylor.
Ils soutiennent également le scénario selon lequel de l'eau de mer aurait envahi la vallée au cours d'une ancienne période climatique plus chaude. La baisse ultérieure du niveau marin et l'avancée du glacier auraient ensuite isolé cette eau salée de l'océan et piégé la saumure sous le glacier, où elle serait restée jusqu'à aujourd'hui. L'analyse montre ainsi les traces biologiques de cette origine marine ancienne et de la séparation progressive de ce système avec l'océan. Les chercheurs ont également constaté, grâce à l'analyse de l'ARN, qu'une partie de cette communauté microbienne était encore biologiquement active au moment des prélèvements, malgré les conditions extrêmes qui règnent dans cet environnement.
Cette découverte montre donc comment d'anciens changements climatiques ont remodelé le paysage antarctique tout en laissant des traces biologiques encore détectables de nos jours. "Ces résultats indiquent que le système sous-glaciaire alimenté par la saumure au front glaciaire de Taylor conserve des signatures biologiques d'origine marine longtemps après sa séparation physique de l'océan, établissant un lien entre les assemblages microbiens antarctiques actuels et les transitions climatiques passées", ont déduit les chercheurs.