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L’intérieur de la Cueva de los Cristales (La Cueva de los Cristales) à Naica, au Mexique. Elle a été découverte lors de l’exploitation d’une mine d’argent voisine. Les cristaux mesurent plusieurs mètres de long et les gens ne pouvaient explorer la grotte que pendant de courtes périodes.
Par Alexander Van Driessche [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)]via Wikimedia Commons
Imaginez un royaume de l’autre monde où des piliers cristallins clairs et chatoyants brillent dans une obscurité chaude et humide. La Cueva de los Cristales, ou Grotte des cristaux, est le rêve d’un géologue. Située à des centaines de mètres sous terre à Naica, au Mexique, la grotte ne ressemble à rien d’autre qu’à une cathédrale extraterrestre, avec un toit soutenu par d’énormes cristaux de sélénite.
Comment les grottes de cristal ont été découvertes
Située juste à côté d’un complexe minier, la grotte a été découverte en l’an 2000 par un couple de mineurs nommé Eloy et Javier Delgado. Elle se trouve sous une autre grotte de cristal plus petite qui a été découverte en 1910. D’autres grottes similaires se trouvent à proximité : le Palais de glace, la Grotte des épées, l’Oeil de la reine et la Grotte des bougies. Elles aussi contiennent des cristaux et des dépôts minéraux d’apparence fantastique, préparés par une alchimie apparemment magique de la chaleur, de la chimie et de la géologie.
Comme La Cueva, ces grottes ont été découvertes par des mineurs locaux. La région environnante a une nappe phréatique très élevée, et les propriétaires de la mine voisine Industrias Peñoles Naica ont dû pomper le plus d’eau possible pour accéder à l’argent et aux autres minéraux de la mine. Le pompage de l’eau de la mine a eu pour effet de retirer l’eau des grottes cristallines voisines également, ouvrant la voie à leur découverte et à l’exploration scientifique.
La vie en grotte défie les conditions inhospitalières de l’autre monde
Penny Boston, astrobiologiste, et une collègue étudient et échantillonnent une colonne de sélénite dans La Cueva de los Cristales à la recherche de microbes intégrés. Comme tous les visiteurs de la grotte, ils ont dû porter un équipement de protection spécial et prendre des précautions pour éviter de contaminer leurs échantillons avec des formes de vie « extérieures ».
Cette grotte cristalline d’une beauté sinistre abrite un environnement mortel, où la température ne descend jamais en dessous de 58 degrés Celsius (136 F), et l’humidité oscille autour de 99 pour cent. Même habillés de vêtements de protection, les humains ne peuvent supporter ces conditions dangereuses que pendant une dizaine de minutes à la fois. Par conséquent, le tourisme est interdit ; seuls les scientifiques ont accès à la grotte, les mineurs faisant office de guides.
Les aiguilles de sélénite ont besoin d’un environnement chaud et humide pour survivre, et les scientifiques ont dû agir rapidement pour étudier la grotte pendant qu’elle était accessible. Les microbiologistes, travaillant dans des conditions strictes pour éviter la contamination, ont percé les colonnes pour obtenir des échantillons des formes de vie qui pourraient exister dans les fluides piégés à l’intérieur des cristaux.
Début 2017, des chercheurs ont signalé avoir trouvé des microbes dormants à l’intérieur des cristaux. Ils avaient probablement été piégés dans les cristaux il y a au moins 10 000 ans et peut-être même jusqu’à 50 000 ans. Certaines bactéries vivant dans la grotte ne correspondent à aucune autre forme de vie connue sur la planète.
Bien que les microbes aient été en sommeil lorsque les scientifiques les ont trouvés, ils ont pu les réanimer en laboratoire pour obtenir plus d’informations sur ce qu’ils sont et sur les conditions qui régnaient dans la grotte lorsqu’ils ont été piégés. Ces « insectes » sont appelés « extrêmophiles » car ils peuvent exister et survivre dans des conditions très extrêmes de chaleur, d’humidité et de chimie.
Aujourd’hui, avec l’arrêt des opérations minières, le pompage s’est arrêté. La réinondation a préservé les cristaux pour l’instant, mais elle a également introduit dans la chambre de nouveaux organismes étrangers à l’environnement.
Comment les cristaux se sont formés
Les cristaux de sélénite trouvés dans la mine de Naica se sont formés sur des centaines de milliers d’années.
La mine et la grotte se trouvent au-dessus d’une gigantesque chambre magmatique qui s’étend sur plusieurs kilomètres sous la surface. Cette « piscine » souterraine de lave envoie de la chaleur (et des coulées de lave occasionnelles) vers la surface. Les couches de roches sus-jacentes sont riches en soufre et autres minéraux communs aux dépôts volcaniques. Les eaux souterraines de la région sont également riches en ces minéraux, ainsi qu’en ions de soufre (ions sulfures).
Avec le temps, les eaux souterraines et l’eau douce (de pluie, par exemple) ont commencé à se mélanger lentement. L’oxygène de l’eau douce a fini par se frayer un chemin jusqu’à la nappe phréatique, où il a commencé à former des sulfates. Le gypse minéral, qui fait partie de la famille des sulfates, s’est progressivement cristallisé en colonnes de sélénite qui se sont développées lentement dans l’environnement humide et chaud de la grotte.
Les géologues estiment que les colonnes de la Cueva de los Cristales pourraient avoir mis un demi-million d’années pour atteindre leur longueur actuelle de plusieurs mètres.
Environnements étrangers similaires
Europa pourrait avoir un océan caché sous sa croûte glacée. Bien que cet environnement souterrain puisse être « extrême », tout comme la grotte de Naica, il est possible qu’il abrite lui aussi de la vie.
La Cueva de los Cristales est un bon exemple de ce que certains appellent un « environnement étranger » sur Terre. Les scientifiques savent qu’il existe des endroits ailleurs dans le système solaire où les extrêmes de température, de chimie et d’humidité peuvent sembler hostiles à la vie. Pourtant, comme le démontre la Grotte des cristaux, les microbes peuvent survivre à des conditions extrêmes, comme dans les régions désertiques ou sous l’eau, ou même enfermés dans des roches et des minéraux.
Si ces soi-disant « extrémophiles » peuvent se former et prospérer sur notre planète dans des conditions difficiles, il y a de bonnes chances que des microbes puissent exister sur d’autres mondes dans des conditions similaires. Il pourrait s’agir de Mars ou d’Europe, ou peut-être même des environnements très étrangers des nuages de Vénus ou de Jupiter.
Si la grotte inondée est désormais hors d’atteinte pour l’étude, une exploration future n’est pas exclue si elle est à nouveau pompée. Cependant, les futurs scientifiques seront confrontés à un ensemble de formes de vie légèrement différent. Ce seront celles que les humains ont amenées en entrant dans la grotte pour explorer son environnement jusqu’alors vierge.
Points clés de la Grotte de cristal
- La Cueva de los Cristales contient les plus grandes colonnes de cristal de sélénite jamais vues dans le monde. Elle est adjacente à une mine dans l’État mexicain de Chihuahua.
- La combinaison de la chaleur, de l’eau et des minéraux a permis à ces colonnes de se développer.
- Les biologistes ont trouvé d’anciens organismes dormants à l’intérieur des cristaux qui ne ressemblent à aucune autre vie connue sur terre.
Sources
- Mexico.mx. « Grotte Naica, le palais de cristal souterrain du Mexique. » Mexico.mx, 15 sept. 2017, www.mexico.mx/en/articles/naica-cave-mexico-undergroudn-crystals.
- « Penelope Boston : Leçons de la vie dans une grotte ». Genetically Engineered Crops at the National Academy of Sciences, nas-sites.org/bioinspired/featured-scientists/penelope-boston-lessons-from-life-in-a-cave/.
- « Les plus gros cristaux du monde poussent dans une grotte au Mexique. » Travel Leisure, www.travelandleisure.com/trip-ideas/nature-travel/cave-mexico-largest-collection-crystals.
- « Une vie étrange trouvée piégée dans des cristaux souterrains géants. » National Geographic, National Geographic Society, 17 février 2017, news.nationalgeographic.com/2017/02/crystal-caves-mine-microbes-mexico-boston-aaas-aliens-science/.
