Stromatolithe - Définition

Mécanisme de développement

La genèse de ces formations de stromatolithes par des organismes vivant a été très controversée, mais la découverte et l'étude de stromatolithes encore actifs en Australie à Shark Bay (WA) puis dans quelques autres endroits du monde a convaincu les géologues que les feuillets minéraux structurant les stromatolithes anciens ont pu être lentement créés au fil du développement des colonies microbiennes en couches successives.

Deux mécanismes principaux ont été identifiés : les cyanobactéries lors de leur croissance en colonies ou amas forment un plexus de filaments bactériens qualifié de matrice mucilagineuse procaryotique ou encore de matte bactérien. Le mucilage qu'elles produisent est capable de piéger certaines des particules en suspension disponibles dans l'eau qui finissent par former une croute riche en bicarbonates solubles et en carbonates de calcium insolubles qui durcissent cette croute.

Certaines autres bactéries peuvent aussi précipiter le calcium en calcaire à l'intérieur de la cellule, en cristaux insolubles qui perdureront après la mort de la bactérie.

Les stromatolithes aujourd'hui

Ils sont devenus très rares, mais des structures récifales qui semblent tout à fait similaires aux stromatolithes constitués il y a plus de 3 milliards d'années continuent à se construire actuellement. On en trouve de taille, structures et couleurs (gris-bleu, jaune crème, rougeâtre à presque noir) différentes, en quelques points du globe ; sur le littoral marin ou de lacs (Lac de Île Rottnest WA) en lagune ou lac saumâtre (Lac Clifton, WA) voire en eaux douce (Lac Richmond, WA) tous caractérisés par des eaux chaudes (27 à 35°C). Les sites les plus connus sont :

• La baie Shark, (« Hammelin Pool », au Centre du littoral ouest de l'Australie) ;
• Le lac Thetis, (un peu plus au sud, mais aussi sur le littoral ouest de l'Australie) ;
• le lac bleu, (ouest de l'Australie) ;
• Le lac Salgada, (Brésil) ;
• Le lac solaire, Égypte ;
• Le golfe Persique, Green Lake, Salt Lake ;
• Les Bahamas ;
• L'île de Hannan en Chine, ...

De très nombreuses sources chaudes sulfureuses, comme au Parc national de Yellowstone, abritent des cyanobactéries créant souvent des structures stromatolithiques, bien qu'elles soient moins nombreuses et différentes que les espèces vivant dans des eaux moins chaudes.

Ils ont des formes, tailles, densité qui varient selon les sites géographies, et localement selon un gradient de profondeur, le sens du vent et des vagues (ils s'allongent dans ce sens). Là où ils sont le plus variés, à thetis Lake, on distingue

• une variété pustuleuse à Eontophysalis, la plus souvent exondée par la marée. Ces stromatolithes sont pas ou peu laminés et moins denses, en blocs globalement circulaires de un mètre de large et de dix centimètres de hauteur. Ils sont essentiellement produits par la bactérie Eontophysalis major, qui pourrait descendre d'Eontophysalis (ce qui en ferait la lignée vivante directe la plus ancienne connue sur terre pour un organisme non-fossile).
• une variété lisse à Microcoleus et Schizothrix caractérisée par des colonnes plus hautes et nettement laminées, qui ne croissent que dans la partie inférieure de la zone intertidale produite par une cyanobactérie filamenteuse Microcoleus chthonoplastes et diverses espèces de bactéries du genre Schizothrix associées à d'autres variétés de bactéries.
• La variété botryoïde qui est elle produite par une association de diatomées et de cyanobactéries. Ces massifs qui sont toujours immergées (jusqu'à 4 m de fond) secrètent un film important de mucus. Ils peuvent être colonisées par des algues du genre Acetabularia.

Leur croissance est très lente : à Shark Bay on a mesuré un gain annuel de moins d'un demi millimètre (0,4 mm) par an.