Les cœurs étonnants de Salinas Las Barrancas et du lac Sainte-Claire vus depuis l’espace

Un lac salé d’Argentine apparaît depuis l’orbite sous la forme d’un cœur rose presque parfait, large de près de 10 kilomètres à son point le plus étendu.

Sa teinte et ses contours révèlent un système vivant qui évolue au gré des pluies et de l’évaporation. Cette image saisissante témoigne ainsi des mouvements de l’eau et du sel.

Deux cœurs sous le même ciel : Salinas Las Barrancas

Vues de l’espace, les Salinas Las Barrancas, dans la province argentine de Buenos Aires, dessinent un cœur au fond d’une cuvette peu profonde située sous le niveau de la mer.

En remontant à l’origine biologique des variations de couleur du lac, Maria A. Sierra, titulaire d’un doctorat et chercheuse à Weill Cornell Medicine, a cartographié les microbes tolérant le sel qui donnent leur teinte rose à ces bassins.

Son équipe a montré que ces organismes prospèrent sous un soleil intense et lorsque la salinité augmente. L’aspect du lac peut donc devenir plus marqué ou s’estomper à mesure que le niveau d’eau varie.

La couleur dépendant de communautés vivantes qui réagissent à la chaleur et au sel, le cœur observé depuis l’orbite révèle un processus actif plutôt qu’un paysage immuable. Pour comprendre son évolution, il faut donc examiner le rôle du climat et de la chimie.

La glace dessine des contours nets

À la fin de janvier 2025, le froid a été suffisant pour recouvrir de glace le lac Sainte-Claire, étendue peu profonde reliant le lac Huron au lac Érié.

Le vent a déplacé l’eau de surface jusqu’à ce qu’elle se refroidisse uniformément. Lorsque le lac a finalement perdu sa chaleur, une fine couche de glace s’est étendue.

Les zones humides du rivage et un delta fluvial à l’extrémité nord ont contribué à souder les plaques entre elles, empêchant les ouvertures de réapparaître rapidement.

Une fois formée, la glace a freiné l’évaporation et réduit l’action des vagues, modifiant les échanges de chaleur entre le lac et l’air.

Les satellites surveillent la glace

Chaque jour, le Laboratoire de recherche environnementale sur les Grands Lacs de la NOAA, ou GLERL, a transformé les observations satellites en cartes de la couverture de glace du lac Sainte-Claire.

Le laboratoire s’appuyait sur les zones dégagées pour actualiser ses cartes, y compris lorsque des tempêtes masquaient certaines parties du lac.

Ses archives historiques remontent à 1973 : elles offrent aux scientifiques plusieurs décennies d’hivers à comparer selon un même système.

Ces relevés comparables orientent les itinéraires de navigation et l’organisation de la pêche sur glace. Ils montrent aussi à quelle vitesse une saison froide peut céder la place à des conditions plus douces.

L’eau retenue dans les étendues salées

Dans la province de Buenos Aires, en Argentine, les Salinas Las Barrancas se trouvent à environ 53 kilomètres à l’ouest de Bahía Blanca, grand port côtier.

La pluie remplit brièvement cette cuvette située sous le niveau de la mer, puis le soleil intense concentre le sel à mesure que l’eau s’évapore.

Le lit du lac atteint près de 10 kilomètres dans sa plus grande largeur : une faible variation de profondeur suffit donc à modifier rapidement le tracé du rivage.

Deux fois par an, entre les périodes pluvieuses, des équipes locales raclent et évacuent jusqu’à environ 300 000 tonnes de sel.

Les microbes colorent la saumure

L’eau rose apparaît souvent dans les bassins très salés, où la forte concentration de sel empêche la plupart des formes de vie de s’installer.

Sous un soleil brûlant, Dunaliella salina accumule dans ses cellules des caroténoïdes, pigments rouge orangé produits par les végétaux et les microbes.

D’autres microbes amateurs de sel apportent leurs propres pigments. La saumure peut ainsi prendre un rose plus soutenu lorsque l’évaporation accroît sa salinité.

Puisque la couleur dépend de cellules vivantes, une arrivée soudaine d’eau peut rapidement la faire pâlir, même si le contour en cœur demeure visible.

Les gènes expliquent le rose

Pour vérifier si les lacs roses ont une origine commune, le groupe de Sierra a étudié le lac Hillier, autre lac salé aux couleurs vives situé en Australie.

Grâce à la métagénomique, qui permet de lire simultanément l’ADN d’une communauté, l’équipe a analysé les organismes producteurs de pigments dans des échantillons d’eau et de rivage.

« Nos résultats constituent la première étude métagénomique à déchiffrer l’origine de la couleur rose du lac Hillier, en Australie », a écrit Sierra.

Les travaux sur Hillier ne permettent pas d’attribuer chaque nuance à une espèce précise. Ils ont néanmoins réduit le champ des recherches à quelques étapes chimiques de la production des pigments.

Les caméras déchiffrent la couleur des lacs

Un astronaute de la Station spatiale internationale a photographié le cœur rose, et la NASA a laissé les images brutes accessibles au public.

Les minéraux et les pigments réfléchissent différentes longueurs d’onde. Les analystes peuvent ainsi cartographier les zones dominées par la saumure, les croûtes de sel ou l’eau libre.

Lorsque les Salinas Las Barrancas devenaient pâles ou plus vives, ces motifs colorés suggéraient des variations de salinité bien avant l’arrivée des camions.

Les nuages, la fumée et l’angle du soleil peuvent toutefois induire un capteur en erreur : des vérifications sur le terrain restent nécessaires pour confirmer la signification des couleurs.

Les pigments circulent jusqu’à la faune

Malgré les cristaux de sel présents au sol, des plantes vertes bordent certaines parties des étendues salées, car quelques espèces supportent les sols imprégnés de saumure.

Ces végétaux tolérants au sel fournissent graines et habitat aux insectes. Les oiseaux viennent ensuite chercher cette nourriture, notamment les flamants du Chili, qui filtrent de minuscules crustacés dans les eaux peu profondes.

Lorsque les populations microbiennes augmentent ou diminuent, les pigments qu’elles produisent circulent dans la chaîne alimentaire et influencent la coloration des animaux qui les consomment.

Au-delà de l’étroite bande riveraine, la saline reste en grande partie dénudée. La plupart des animaux dépendent donc de courtes périodes humides pour trouver suffisamment de nourriture.

Comment les cœurs se dessinent

Les contours en cœur résultent rarement d’un seul mécanisme bien défini. Ils se forment généralement lorsque l’eau rencontre des obstacles sur deux côtés.

Dans une étendue salée, des crêtes et des canaux d’exploitation dirigent l’eau vers deux lobes arrondis, tandis que l’évaporation en accentue les bords.

Sur le lac Sainte-Claire, la glace a épousé le tracé préexistant du rivage, et sa couverture blanche et lisse a fait ressortir la forme.

Une légère variation du vent, du niveau d’eau ou de l’ensoleillement pourrait effacer le cœur dès le lendemain, ne laissant apparaître qu’un paysage ordinaire.

Depuis l’espace, la saumure rose et la glace blanche semblaient former des images ludiques. Les deux scènes livraient pourtant des informations concrètes sur les mouvements de l’eau dans des conditions extrêmes.

Les futures images aideront les gestionnaires, les exploitants de sel et les écologues à repérer plus tôt les problèmes, mais leur interprétation dépendra toujours d’observations sur le terrain.