"Surface, surface, c'est Triton."
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Une baudroie à bosse avec sa «canne à pêche» et son leurre bioluminescent. Les animaux marins brillent pour capturer les repas, attirer les compagnons et contrecarrer les assaillants. (Norbert Wu / Images Minden / Corbis) 
Les méduses brillent dans le golfe du Maine et la mer de Weddell. (David Shale / NPL / Images de Minden / Ingo Arndt / Images de Minden) 
Le contour fantomatique d'un calmar de luciole japonais. (Michael Ready / Visuals Unlimited / Getty Images) 
Un calamar cacatoès de la mer du Japon. (Dante Fenolio / Chercheurs de photos / Getty Images) 
Un enclos marin, un organisme colonial ressemblant à un corail mou, près de l'Indonésie. (Patricia Danna / Animaux Animaux / Scènes de la Terre) 
Un poisson vipère est prêt à attaquer une crevette de haute mer. (Edith Widder, ORCA) 
Une crevette des profondeurs de mer crache un matériau bioluminescent pour contrecarrer un poisson vipère. (Edith Widder, ORCA) 
Dans l'océan, explique Widder (dans son laboratoire en Floride avec une fiole de dinoflagellés), la bioluminescence «est la règle plutôt que l'exception» (Bob Croslin). 
Enfin, le kraken est capturé: Widder a travaillé avec des scientifiques l’été dernier pour obtenir la première vidéo d’un calmar géant dans la nature. (Images NHK / NEP / Discovery Channel / AP) 
Widder utilise maintenant la bioluminescence (plancton sur une plage des Maldives) pour surveiller la santé des océans. Diminuer les lumières, dit-elle, est un mauvais signe. (Doug Perrine / NPL / Images Minden) 
Poisson-dragon sans bioluminescence. (Tom Smoyer, HBOI) 
Poisson-dragon montrant une bioluminescence. (Edith Widder, ORCA) 
Méduse Atolla vanhoeffeni. (Edith Widder, ORCA) 
Méduse Atolla vanhoeffeni présentant une bioluminescence. (Edith Widder, ORCA) 
Méduse Periphylla. (Edith Widder, ORCA) Méduse Periphylla présentant une bioluminescence. (Edith Widder, ORCA) 
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La sphère d'acrylique flotte comme une bulle de savon dans les vagues rugueuses et je passe à travers la trappe qui coule dans mon siège à côté de la célèbre exploratrice océanique Edith Widder.
Nous faisons l'essai d'un nouveau sous-marin pour trois personnes dans des eaux agitées au large de l'île Grand Bahama. Malgré les rafales de vent à l’extérieur, Widder reste serein.
«Surface, surface, c'est Triton», a déclaré notre pilote. «Ma trappe est sécurisée. Mes systèmes d'assistance à la vie fonctionnent.
«Vous êtes autorisé à plonger», répond une voix statique.
"OK, les gars, on y va."
Nous coulons.
Widder étudie la lumière sous-marine. Des bactéries aux concombres de mer, en passant par les crevettes et les poissons, et même quelques espèces de requins, plus de 50% des animaux des grands fonds océaniques utilisent la lumière pour hurler, flirter et se battre. Ils portent des torches incandescentes sur la tête. Ils vomissent la luminosité. Ils maculent la lumière sur leurs ennemis. La bioluminescence, selon Widder, est le langage le plus répandu et le plus éloquent sur la planète. Il informe les champs de la biomédecine à la guerre moderne en passant par l'exploration en mer profonde. Plus récemment, lors d'un voyage historique au large des côtes du Japon, elle a utilisé son sac à malice bioluminescent pour invoquer la créature de mer la plus légendaire de tous: le calmar géant.
Aujourd'hui, nous espérons voir des ostracodes, crustacés bioluminescents de la taille d'une graine, émerger des herbiers peu profonds et des récifs coralliens environ 15 minutes après le coucher du soleil, pour offrir l'un des spectacles de lumière les plus sophistiqués de la nature. Les mâles laissent derrière eux des gouttes de mucus et des produits chimiques radiants suspendus comme des ellipses incandescentes. "L'espacement des points est spécifique à chaque espèce", explique Widder. "Une femme sait que si elle va jusqu'au bout de la bonne ficelle, elle trouvera un mâle de son espèce avec lequel elle pourra s'accoupler." Cette séduction lumineuse s'appelle le phénomène de "ficelle de perles".
À 60 pieds au-dessous de la surface, le pilote se dirige vers le labyrinthe de calcaire noueux d'un récif corallien. Un barracuda de trois pieds nous donne le globe oculaire velu. Un poisson-lion se hérisse à nos lumières. (Parce que c'est une espèce envahissante, Widder lance un regard noir.) Le sous-marin saute entre les aires d'atterrissage de sable blanc et doux. Nous voyons un vivaneau de porc, des méduses à l’envers et un concombre de mer rayé. Les éponges magnifiques ressemblent à des coquetiers, des balles de golf et des pièces d'échecs. Les couleurs les plus frappantes sont les suivantes: il y a des coraux de sorbet, des plaques d’émeraudes d’émeraudes, des notes de lavande, de banane et de rose. Les poissons sautent dans les pêches et le platine.
Mais déjà c'est la fin de l'après-midi, et ces nuances éblouissantes ne dureront pas longtemps. Alors que l'obscurité commence à tomber sur les Bahamas, l'arc-en-ciel du récif s'estompe. L'eau semble se remplir de fumée grise. «Nous avons perdu les rouges et les oranges», déclare Widder alors que les sous-nez traversent le brouillard soudain. «Vous pouvez toujours voir le jaune, puis celui-ci disparaît, puis vous perdez le vert. Bientôt, il ne vous restera plus que du bleu. »(Presque toutes les créatures bioluminescentes fabriquent de la lumière bleue: ses courtes longueurs d'onde pénètrent plus loin dans l'eau de mer.) Certains animaux deviennent plus actifs à la tombée de la nuit. Au fond des chambres du récif maintenant cendré, le poisson affamé remue.
Notre recherche est ensuite interrompue par une voix radicale à la radio, nous rappelant à la surface à cause du mauvais temps, et nous n’avons pas le choix.
Alors même que nous montons vers le coucher du soleil, Widder continue de tendre le cou, regardant au-dessus et derrière. «De nombreuses découvertes se produisent simplement en prenant quelque chose du coin de l'œil», dit-elle. Elle nous parle de William Beebe, naturaliste et explorateur du début du XXe siècle et de son héros personnel, qui est descendu dans une bathysphère en acier et a été le premier à observer des animaux des grands fonds à l'état sauvage, y compris ce qui devait être des créatures bioluminescentes "A explosé" dans "un flot de flammes de fluide". Puisqu'il a prétendu voir autant d'animaux en peu de temps, des scientifiques ont par la suite mis en doute ses découvertes. «Je crois qu'il a vu ce qu'il a dit avoir vu», dit Widder. Et elle a vu beaucoup plus.
***
La fête où j'ai rencontré Widder pour la première fois a lieu dans une maison de Vero Beach, en Floride. L'extérieur est entouré de lumières bleues et l'intérieur est un enfer de bougies chauffe-plat, de lumières laser bleues et de boissons au rhum enflammées. Derrière le bar, un biologiste mélange Manhattan à la lumière noire. (Il existe de nombreuses plaintes selon lesquelles il est trop exact avec la mesure du whisky.) Un requin ballon en Mylar volant, contrôlé à distance, censé être une espèce bioluminescente appelée emporte-pièce, fait la tournée, son ventre recouvert de rougeoyant la peinture noire.
À peine cinq pieds de haut, mais possédant la foule, Widder est un véritable luminaire ce soir. Elle porte un gilet bleu incrusté de paillettes et une coiffe de bâtons lumineux. Des leurres de pêche brillants ornent ses cheveux coupés. Dans cette ridicule tenue, elle semble en quelque sorte parfaitement coiffée. Au cours de ses 30 années de carrière dans les grands fonds, elle a exploré les eaux au large des côtes africaines, hawaïennes et anglaises, de la mer d'Alboran occidental à la mer de Cortez et à la baie de l'Atlantique Sud. Elle a consulté Fidel Castro sur la meilleure façon de préparer le homard (pas avec du vin, à son avis). Elle a embarqué avec Leonardo DiCaprio et Daryl Hannah pour un événement de célébrité "Sauver l'océan". Mais pendant une grande partie de sa carrière, elle était inhabituelle: beaucoup des navires de recherche qu’elle fréquentait à ses débuts n’avaient jamais transporté que des hommes. Les vieux sels étaient amusés de voir qu'elle pouvait nouer un noeud. Et certains scientifiques ne savaient pas depuis des années que EA Widder, qui avait publié des publications à une fréquence dévastatrice et très acclamé, était une jeune femme.
La fête est une levée de fonds pour son organisation à but non lucratif, la Ocean Research and Conservation Association (ORCA), basée à proximité de Fort Pierce. ORCA a pour mission de surveiller la pollution côtière, en particulier dans le lagon d'Indian River. Widder réprime ses larmes en racontant à la foule que des dauphins sont morts de la pollution dans les eaux juste devant la porte. Les mulets se présentent avec des lésions, les lamantins développent des tumeurs. Widder s'inquiète également des conséquences pour la santé humaine. “
Quand j'ai commencé ORCA, c'était pour protéger l'océan que j'aimais », dit-elle. "Mais il s'agit aussi de nous protéger."
Le lendemain matin, Widder et moi-même nous rencontrons au siège de l'ORCA, un ancien bâtiment des garde-côtes au toit rose. Sur l'étagère encombrée de Widder, deux photographies se font face. L'une montre sa mère, une enfant de producteurs de blé canadiens, conduisant une équipe de quatre chevaux dans les Prairies de la Saskatchewan. Sa mère était une mathématicienne douée, mais sa carrière était toujours inférieure à celle de son mari, qui dirigeait le département de mathématiques de l'Université de Harvard. Elle rappelait souvent à la jeune Edith l'histoire biblique de Martha, qui était coincée en train de faire la vaisselle lorsque Jésus vint lui rendre visite. «Elle m'a dit qu'il faut être là quand le grand penseur est en ville, pas dans la cuisine», se souvient Widder. À l'âge de 11 ans, son père a pris un congé sabbatique d'un an et la famille a parcouru le monde. À Paris, Widder a juré de devenir un artiste. en Egypte, un archéologue. Sur les récifs fidjiens, où elle a traîné des palourdes géantes et a attrapé un poisson-lion («Je ne savais pas que c'était un poison»), l'océan lui a capturé le cœur. (Au cours du même voyage, au Bangladesh, un pays très pauvre, elle a décidé de ne jamais avoir d'enfants. Elle et son mari, David, ont tenu cette promesse.)
À côté de la photo de sa mère et de la charrue tirée par un cheval, on retrouve Widder elle-même. Elle est enfermée dans un vêtement de plongée submersible encombrant pour une seule personne, qui ressemble davantage à la combinaison spatiale d'un astronaute qu'à tout autre équipement de plongée normal. Elle est sur le point de se lancer dans l'une de ses premières plongées en haute mer, et elle est radieuse.
Cette plongée a marqué le cas rare où le hasard, plutôt que la force de volonté, a catalysé l'une des aventures de Widder. Elle a étudié la biologie à Tufts et a obtenu un doctorat en neurobiologie de l'Université de Californie à Santa Barbara. En tant qu'étudiante diplômée, elle a travaillé sur la biophysique membranaire des dinoflagellés, ce qui l'a intéressée à la bioluminescence. Lorsque sa conseillère a reçu une subvention pour un spectrophotomètre, une machine à tempérament utilisée pour mesurer la lumière, elle a «commencé à la manipuler pour la comprendre. out »et« est devenu l'expert du laboratoire ». Un autre scientifique a demandé le nouveau gadget pour une croisière de recherche de 1982 au large de la côte californienne; Widder faisait partie du paquet.
Elle s'était sans le vouloir rangée pour une mission historique. Jusque-là, les biologistes marins (à l’exception de William Beebe et de quelques autres) s’appuyaient sur des échantillons de filets pour entrevoir la vie en haute mer, une méthode plutôt trompeuse: les porteurs de lumière, en particulier, sont si délicats qu’ils peuvent se désagréger dans des filets standards, souvent épuisants. leur bioluminescence avant d’atteindre la surface. Mais ce voyage impliquerait le WASP, une «combinaison de plongée atmosphérique» motorisée mise au point par les compagnies pétrolières offshore pour réparer les plates-formes sous-marines. Les biologistes ont voulu l'utiliser pour observer les animaux marins.
Bruce Robison, scientifique en chef du voyage, maintenant à l'Institut de recherche en aquarium de Monterey Bay, avait sélectionné une équipe de scientifiques chevronnés, principalement des jeunes, hommes et femmes, en tant que pilotes potentiels du WASP. Un par un, ils descendirent plus de 1000 pieds dans la combinaison, attachés au navire par un long câble, tandis que Widder restait à la surface, écoutant leurs cris jubilatoires à la radio. «Je n'étais qu'un post-doctorant, assez bas sur le totem», dit-elle. Vers la fin du voyage, Robison demanda à Widder, alors presque frénétique avec enthousiasme, si elle souhaitait se former en tant que pilote pour le prochain voyage.
Sa première plongée dans le canal de Santa Barbara en 1984 avait lieu au coucher du soleil. En coulant, la vue est passée du bleu bleuet au cobalt au noir. Même en écrasant des tonnes d’eau au-dessus de sa tête, elle n’a pas connu la panique humide qui fait que la première plongée de certains pilotes est la dernière. Passant devant des méduses et des crevettes éthérées avec des antennes ultra-longues, qui semblaient les porter comme des skis, elle a dérivé à 880 pieds d'altitude, où le soleil n'était qu'un voile de brouillard. Ensuite, «j'ai éteint les lumières».
Elle espérait un flash ici, un flash là-bas. Mais ce qu'elle a vu dans l'obscurité a rivalisé avec la Nuit étoilée de Van Gogh: des plumes, des fleurs et des éclats de brillance. «Il y avait des explosions de lumière tout autour, des étincelles et des tourbillons et de grandes chaînes de ce qui ressemblait à des lanternes japonaises», se souvient-elle. La lumière éclate, fume et se brise: «J'étais enveloppée. Tout brillait. Je ne pouvais pas distinguer une lumière d'une autre. C’était juste une variété de choses qui rendaient la lumière, différentes formes, différentes cinétiques, principalement du bleu, et tellement. C'est ce qui m'a étonné. "
Pourquoi y avait-il tant de lumière? Qui le fabriquait? Que disaient-ils? Pourquoi est-ce que personne n'a étudié ce genre de choses? «Cela semblait être une utilisation insensée de l'énergie et l'évolution n'est pas insensée», dit-elle. "C'est parcimonieux." L'équipage de surface commença trop tôt à la vider.
Lors d'une expédition ultérieure à Monterey Canyon, elle pilotait une douzaine de plongées de cinq heures et, à chaque descente, elle devenait de plus en plus envoûtée. Parfois, les animaux mystérieux à l'extérieur étaient si brillants que Widder jura que la combinaison de plongée libérait des arcs électriques dans l'eau environnante. Une fois, «le costume s'est illuminé». Ce qu'elle croyait maintenant être un siphonophore de 20 pieds - une sorte de colonie de méduses - passait par hasard, en cascade légère d'un bout à l'autre. «Je pouvais lire chaque cadran et jauger l'intérieur de la combinaison à sa lumière», se souvient Widder. "C'était à couper le souffle." Il a continué à briller pendant 45 secondes.
Elle avait allumé une lumière bleue à l'avant du WASP, dans l'espoir de stimuler une réaction animale. Sous l'eau, la canne cligna des yeux avec frénésie, mais tous les animaux l'ignorèrent. «Je suis assis dans le noir avec ce truc qui brille d'un bleu éclatant», dit Widder. "Je ne pouvais tout simplement pas croire que rien n'y faisait attention."
Décoder le lexique bioluminescent deviendrait l'œuvre de sa vie. Peu à peu, elle a compris qu'avant d'apprendre à parler avec la lumière, elle devait écouter.
***
Widder me conduit dans un placard étanche à l'arrière du laboratoire, puis fouille dans le réfrigérateur pour chercher une bouteille d'eau de mer. Cela semble clair et immobile et pas trop prometteur. Puis elle éteint la lumière et donne à l'eau un petit tourbillon. Un trillion de saphirs s'enflamment.
Ce mélange étincelant, de la couleur d'un bain de bouche, regorge de dinoflagellés, les mêmes animaux planctoniques qui enchanteront les baies bioluminescentes de Porto Rico et baigneront les dauphins à toute allure dans une lumière bleue surnaturelle. La chimie derrière la lueur, partagée par de nombreuses créatures bioluminescentes, implique une enzyme appelée luciférase, qui ajoute de l'oxygène à un composé appelé luciférine, produisant un photon de lumière visible, un peu comme ce qui se produit lorsque vous prenez un bâtonnet lumineux. Stimulés par le tourbillon de Widder, les dinoflagellètes scintillent pour décourager tout ce qui les a poussés, qu'il s'agisse d'un copépode prédateur ou d'une pagaie de kayak, dans l'espoir de renoncer à son repas.
Les animaux plus grands présentent la même réponse de surprise: illuminés le long de leurs rainures claires, les anguilles gulper ressemblent à des électrocutions de dessins animés. Widder finit par se rendre compte que les affichages de type WASP qu'elle avait vus du WASP étaient principalement des exemples de réactions de surprise stimulées par le contact avec sa combinaison de plongée.
La bioluminescence est un pourcentage infime de la vie terrestre - des lucioles, mais aussi des mille-pattes, des coléoptères, des moucherons, des champignons Jack-o'-lantern et bien d'autres. Le seul habitant de l’eau douce connu est une patelle isolée de Nouvelle-Zélande. La plupart des riverains n'ont pas besoin de fabriquer de la lumière; ils existent dans des mondes ensoleillés avec de nombreux endroits pour rencontrer des amis, rencontrer des proies et se cacher des prédateurs. Les animaux marins, quant à eux, doivent se frayer un chemin dans le vide obsidien de l’océan, où la lumière du soleil décroît de 10 fois tous les 225 pieds et disparaît par 3 000: il fait noir, même à midi, raison pour laquelle tant de créatures marines s’expriment eux-mêmes avec la lumière au lieu de la couleur. Le trait a évolué indépendamment au moins 40 fois, et peut-être plus de 50 fois, en mer, couvrant la chaîne alimentaire du zooplancton flamboyant au calmar colossal avec de grands organes lumineux à l'arrière de leurs globes oculaires. Les mollusques disposent à eux seuls de sept manières distinctes d’éclairer la lumière et de nouveaux êtres incandescents sont constamment repérés.
Les scientifiques croient aujourd'hui que la bioluminescence est toujours un moyen d'influencer les autres animaux - un feu de signalisation dans les profondeurs. Le message doit être suffisamment important pour compenser les risques de révéler sa position dans le noir. «C’est l’essentiel de la survie», déclare Widder. «Il y a une pression sélective incroyable sur l'environnement visuel, où vous devez vous soucier de ce qui vous dépasse si vous êtes un prédateur et de ce qui est en dessous de vous si vous êtes une proie. Souvent, vous êtes tous les deux.
En plus d'activer leurs réactions de surprise, les animaux chassés utilisent également la lumière comme camouflage. De nombreux prédateurs en milieu d’eau ont les yeux en permanence dirigés vers le haut, scrutant au-dessus des proies qui se découpent sous la lumière du soleil. Vu ainsi, même la plus frêle des crevettes devient une éclipse. Les proies des animaux pappent donc leur ventre avec des organes lumineux appelés photophores. En activant ces couches lumineuses, elles peuvent se fondre dans la lumière ambiante et devenir invisibles. Les poissons peuvent s'étouffer à volonté ou se taire si un nuage passe au-dessus de leur tête. Le calmar Abralia peut correspondre à la couleur du clair de lune.
Attirer de la nourriture est le deuxième motif bioluminescent. Le poisson-lampe de poche porte bien son nom et balaie l'obscurité avec ses lumières intenses des joues, à la recherche de délicieux voisins. Devant ses mâchoires cruelles, le poisson vipère balance un leurre brillant au bout d'un rayon de nageoires muté qui ressemble, pour les passants affamés, à un morceau resplendissant de caca de poisson - un en-cas privilégié en haute mer. (Plutôt que d'allumer leur propre lumière, certains de ces prédateurs entretiennent des relations symbiotiques avec des bactéries bioluminescentes, qu'ils cultivent dans des cavités ressemblant à des ampoules électriques, qu'ils peuvent étouffer avec des lambeaux de peau ou en enroulant les organes lumineux dans leur tête, " exactement comme les phares d’une Lamborghini », déclare Widder.)
Enfin, la lumière est utilisée pour recruter des partenaires. «Nous pensons qu'ils arborent des motifs spécifiques ou des organes de lumière en forme d'espèce», explique Widder. Les pieuvres femelles s'enflamment parfois la bouche avec du rouge à lèvres éclatant; Les vers de feu des Bermudes animent les bas-fonds avec des orgies vertes délirantes. Le plus romantique de tous est la lumière d'amour de la baudroie, un des animaux préférés de Widder. La femelle, une fille effrayante avec une morsure pleine de dents, brandit une lanterne de bactéries rougeoyantes au-dessus de sa tête. Le mâle de son espèce, minuscule et sans lanterne mais avec des yeux perçants, nage vers elle et la côtoie; ses lèvres deviennent soudées à son corps jusqu'à ce qu'elle absorbe tout sauf ses testicules. (Vous pourriez dire qu'elle portera toujours une lampe de poche pour lui.)
L'utilisation de la lumière par certaines créatures marines mystifie Widder. Pourquoi le poisson tube-épaule brillant éloigne-t-il la lumière? Pourquoi le libellule à petites dents a-t-il deux phares au lieu d'un, dans des tons de rouge légèrement différents? Comment le calmar colossal utilise-t-il son orgue lumineux?
Ces questions ne sont pas que théoriques. Les premiers financements de Widder provenaient de la marine américaine. Les petites créatures qui pourraient mettre en évidence la forme d'un sous-marin caché sont une préoccupation nationale, alors Widder a inventé un outil permettant de mesurer les niveaux de lumière. Appelé HIDEX, il aspire de grandes quantités d’eau de mer et des animaux bioluminescents qu’il contient dans une chambre étanche à la lumière et lit leur lueur. «Cela vous parle de la distribution des organismes dans la colonne d’eau», dit-elle.
Une fois qu’elle a trouvé un moyen de mesurer la lumière sous-marine, elle a commencé à essayer de distinguer plus précisément les innombrables faiseurs de lumière. Au cours de ses excursions en eaux profondes de plus en plus fréquentes, Widder avait commencé à rechercher des thèmes dans les spectacles de type Strobelike. Il semblait que différentes espèces avaient des signatures lumineuses distinctes. Certaines créatures ont flashé; d'autres pulsaient. Les siphonophores ressemblaient à de longs fouets de lumière; gelées peigne ressemblaient à des soleils en explosion.
«Pour la plupart des gens, cela ressemble à des clignotements aléatoires et à du chaos», déclare Robison, qui est devenu l'un des premiers mentors de Widder. «Mais Edie a vu des modèles. Edie a constaté que le type de signaux que les animaux utilisent et les communications qui s'y déroulent ont un sens. C'était une percée. "
Et si elle pouvait identifier les animaux uniquement par la forme et la durée de leurs cercles lumineux? Elle pourrait alors mener un recensement bioluminescent. Widder a développé une base de données de codes de lumière communs qu'elle avait appris à reconnaître. Ensuite, elle a monté un écran grillagé de trois pieds de large sur le devant d’un sous-marin au mouvement lent. Lorsque les animaux ont frappé les mailles, ils ont détruit leur bioluminescence. Une caméra vidéo a enregistré les éruptions, et un programme d'analyse d'image a révélé l'identité et la localisation des animaux. Widder recueillait le type d'informations de base que les biologistes basés sur la terre tiennent pour acquis, comme de savoir si, même dans l'océan, certaines espèces sont territoriales. La caméra était également une fenêtre sur l'essaimage nocturne de créatures des profondeurs marines vers la surface riche en nutriments - la «migration verticale», considérée comme le plus grand modèle de migration animale de la planète. «Toute la colonne d'eau se réorganise au crépuscule et à l'aube et c'est à ce moment-là que beaucoup de prédations se produisent», dit-elle. «Certains animaux restent-ils en arrière et migrent-ils verticalement à différentes heures de la journée? Comment pouvez-vous résoudre ce problème? "
Aussi utiles que ces inventions aient prouvé, certaines des découvertes les plus étonnantes de Widder ont été révélées simplement parce qu'elle traînait au bon endroit au bon moment, comme le lui avait demandé sa mère. C'était souvent à environ 2 500 pieds sous l'eau. Sur un sous-marin situé dans le golfe du Maine, Widder piégea une pieuvre rouge et la ramena à la surface. C'était une espèce bien connue, mais Widder et un étudiant diplômé ont été les premiers à l'examiner dans l'obscurité. (Les gens ne regardent simplement pas, soupira-t-elle.) Éteignant les lumières de leur labo, ils étaient étonnés de voir que là où des ventouses se trouvaient sur d'autres poulpes, des rangées d'organes de lumière brillants remplissaient leurs bras. Peut-être que les rejets ordinaires ne sont pas utiles pour un résident en haute mer avec peu de surfaces sur lesquelles s'accrocher, et des lumières de pied carnavalesques, probablement utilisées comme un "viens ici" pour le prochain repas de l'animal, étaient un meilleur pari. «C’était une évolution prise en flagrant délit», déclare Widder.
***
Même si le jargon de lumière scintillant est plus compliqué et beaucoup plus subtil qu'elle ne l’avait imaginé au départ, Widder n’a jamais cessé de vouloir le parler. Au milieu des années 90, elle a imaginé un système de caméra qui fonctionnerait à la lumière rouge lointaine, que les humains peuvent voir, mais pas les poissons. Ancrée au fond de la mer et discrète, la caméra lui permettrait d’enregistrer la bioluminescence telle qu’elle se produit naturellement. Widder - toujours le réducteur - a dessiné elle-même le design de la caméra. Elle l'a appelée l'oeil dans la mer.
Elle a attiré ses sujets lumineux vers la caméra avec un cercle de 16 lumières DEL bleues programmées pour clignoter selon une série de motifs. Cette soi-disant e-gelée est calquée sur la réponse de panique de la méduse atolla, dont l'affichage «alarme cambrioleur» peut être vu à 300 pieds sous l'eau. L'alarme est une sorte de cri kaléidoscopique que la méduse assaillée utilise pour héler un animal encore plus gros à venir manger son prédateur.
Eye-in-the-Sea et e-Jelly ont été déployés dans le nord du golfe du Mexique en 2004. Widder les a placés au bord d'un étrange oasis sous-marin appelé bassin de saumure, où le méthane bouillonne et les poissons périssent parfois du excès de sel. La caméra sécurisée sur le fond, la e-Jelly se lança dans ses histoires de chorégraphie chorégraphiées. 86 secondes plus tard, un calmar apparut. Le visiteur de six pieds de long était complètement nouveau pour la science. Lorsqu'il a été déployé dans le canyon de Monterey, Widder's Eye-in-the-Sea a filmé de superbes images de requins géants de six branchies s'enracinant dans le sable, probablement à la recherche de pilules, un comportement de recherche de nourriture jamais vu auparavant, qui pourrait expliquer leur survie. environnement désolé. Et aux Bahamas, à 2 000 pieds d'altitude, quelque chose dans l'obscurité a été renvoyé à l'e-Jelly, émettant des traînées de points lumineux. Chaque fois que la gelée a fait signe, la créature mystère a déclenché une réponse. "Je ne sais pas du tout ce que nous disions", admet-elle, "mais je pense que c'était quelque chose de sexy." Enfin, Widder a eu une conversation légère, probablement avec une crevette des grands fonds.
Un événement sensationnel a été marqué l'été dernier dans les îles Ogasawara, à environ 600 km au sud du Japon, lorsque Widder, le e-Jelly et une version flottante de la méduse Eye-in-the-Sea, réunie pour tenter de filmer l'insaisissable calmar géant dans son habitat naturel pour la première fois. D'autres missions avaient échoué, bien qu'une personne ait capturé la séquence d'un géant mourant à la surface. Widder était nerveuse à l'idée d'utiliser son leurre et sa caméra au milieu de l'eau, où les appareils pendaient à un câble de 700 mètres au lieu de reposer fermement sur le fond. Mais au cours du deuxième déploiement, qui a duré 30 heures, la Medusa a aperçu le calmar. «J'ai dû dire« Oh mon Dieu »20 fois, et je suis agnostique», dit-elle en voyant les images pour la première fois. Les animaux peuvent être supposés avoir plus de 20 mètres de long. «C'était trop gros pour tout voir. Les bras sont entrés et ont touché la e-Jelly. Il a glissé ses ventouses sur l'appât. "
Elle a capturé plus de 40 secondes de film et un total de cinq rencontres. À un moment donné, le calmar «s'est enroulé autour de la méduse, la gueule tout près du cristallin», explique Widder. L'énorme calmar ne voulait pas de la pauvre petite e-Jelly; il espérait plutôt manger la créature qui l'intimidait vraisemblablement. Un autre scientifique effectuant le même voyage a par la suite filmé un calmar géant du sous-marin, et cette séquence, ainsi que celle de Widder, ont fait la une des journaux. C'est la lumière pulsée d'e-Jelly qui a tout d'abord réveillé le géant et a marqué l'histoire. "La bioluminescence, " a déclaré Widder, "était la clé."
***
Les fleurs de dinoflagellés clignotantes dans le lagon d'Indian River sur la côte est de la Floride peuvent être si brillantes que des bancs de poissons semblent gravés dans une flamme turquoise. Il est possible d'identifier les espèces nageant dans l'eau illuminée: les habitants de la région appellent ce jeu de devinettes «lire le feu».
Mais il n'y a plus autant de feu à lire. Longtemps considéré comme le plus divers estuaire de l'Amérique du Nord, le lagon est peut-être en train de mourir. La pollution a réduit les fleurs de dinoflagellés et la lumière de milliers de nouvelles maisons masque la luminosité restante. Les animaux autrefois couverts de feu bleu souffrent également. Beaucoup de dauphins sont affligés par un champignon carnivore qui corrode leur peau; d'autres sont infectés par des virus et ont un système immunitaire fortement inhibé. Les herbiers de mer luxueux deviennent chauves, laissant les escargots de conque et de pervenche sans abri. Les algues de mammouth fleurissent comme des œufs pourris. L'industrie des coquillages est en ruine.
Ces maux ne sont pas uniques aux eaux de la Floride. Deux évaluations abominables de la santé générale de l'océan - le Pew Ocean Report en 2003 et la Commission des politiques océaniques des États-Unis en 2004 - ont incité Widder à quitter son poste de chercheuse de longue date à l'institut océanographique de Harbour Branch en Floride et à lancer ORCA. «Depuis ma première plongée, je me demande pourquoi il y a toute cette lumière dans l'océan et à quoi sert-elle», dit-elle. «Plus récemment, je me suis demandé pourquoi nous pouvions l'utiliser.»
Les scientifiques étudient avec acharnement les applications de la technologie bioluminescente, en particulier dans le domaine de la recherche médicale, où ils espèrent que cela changera la façon dont nous traitons les maladies, de la cataracte au cancer. En 2008, le prix Nobel de chimie a récompensé les avancées en biologie cellulaire fondées sur la protéine fluorescente verte de la méduse, une substance bioluminescente utilisée pour suivre l'expression des gènes dans des échantillons de laboratoire. Widder se concentre sur les utilisations des bactéries lumineuses, qui sont extrêmement sensibles à un large éventail de polluants environnementaux.
Un jour, nous visitons le lagon dans un petit bateau de pêche à fond plat. C'est un monde vert dense, interrompu ici et là par les falaises pastel de l'architecture floridienne. Un feu follet d'aigrette erre sur la côte et des pélicans au sommet des pieux paraissent plongés dans la contemplation. Des doigts de racines de mangrove dépassent des bancs d'encre. Long de plus de 150 km, le lagon abrite des blocages de lamantins, un lieu de repos pour les oiseaux migrateurs et une pépinière pour les requins taureau et bonnet. Mais l'eau qui, il y a 30 ans, était claire comme du gin ressemble maintenant davantage à du bourbon.
Les sources de pollution ici sont extrêmement diverses: il y a du mercure en suspension dans l'air en provenance de Chine, des eaux de ruissellement pour les engrais et les pesticides provenant de fermes d'agrumes et de bétail, et même de l'herbe coupée des pelouses locales. «Des milliers de produits chimiques sont littéralement rejetés dans notre environnement et personne ne les surveille», déclare Widder. Une grande partie des zones humides environnantes ont été pavées et asséchées que la lagune est en train de devenir un puits pour les poisons de la terre. Il est difficile d'imaginer un avenir prometteur pour l'endroit.
Pour protéger la lagune, Widder a conçu des moniteurs océaniques qui suivent les courants, les précipitations et d’autres variables, en cartographiant l’origine et la destination de l’eau en temps réel. Elle souhaite que ce réseau couvre un jour le monde - «l'océan câblé».
Elle étudie maintenant les parties les plus polluées du lagon, qu’elle identifie à l’aide de formes de vie bioluminescentes. Portant des gants de cuisine jaunes, nous ramassons de la boue gris-vert au pied du quai d'ORCA, une zone que Widder n'avait jamais testée auparavant. Un assistant de laboratoire homogénéise l'échantillon dans un mélangeur de peinture, puis récupère un flacon de bactéries bioluminescentes lyophilisées. C'est Vibrio fischeri, la même souche que le calmar tire-fusil utilise pour son souffle de dragon hauturier. Elle la dépose, avec quelques gouttes de boue de lagon, dans un appareil Microtox, qui surveille la lumière. Nous ne pouvons pas le voir à l'œil nu, mais les bactéries saines brillent au début.
«Le flux lumineux des bactéries est directement lié à la chaîne respiratoire», explique Widder. «Tout ce qui gêne la respiration des bactéries éteint la lumière.» Les substances interférentes incluent les pesticides, les herbicides, les sous-produits du pétrole et les métaux lourds. Plus elles étouffent la lumière, plus elles sont toxiques.
Widder et l’assistant de laboratoire ne pensent pas que la boue de l’extérieur de la porte se révélera trop toxique, mais ils se trompent: en une demi-heure, les lectures montrent que les lumières vivantes de la bactérie sont tamisées et que, dans les échantillons les plus concentrés, elles ont brûlé. en dehors.
