Les Galápagos, un archipel à la géologie unique

Les îles majeures de l’archipel des Galápagos sont formées de plusieurs centaines de volcans, dont certains sont encore actifs aujourd’hui.  Situées à 1 000 km du continent sud-américain, les îles n’ont jamais été connectées avec ce dernier, un point chaud étant à l'origine de leur formation. Décryptage avec Katia Nicolet, scientifique embarquée.

Seuls au large de la côté équatorienne, les 127 îles, îlots et rochers qui composent l’archipel des Galápagos se trouvent géographiquement proches de la Ceinture de Feu du Pacifique, mais leur origine géologique est très différente des autres îles volcaniques comme, par exemple, l’archipel indonésien.

Les volcans qui forment cet archipel proviennent du passage d’une plaque tectonique mobile (le plateau de Nazca) au-dessus d’un point chaud fixe dans le manteau terrestre. Un point chaud est un endroit où la croûte terrestre est très fine, permettant au magma du manteau de remonter à la surface et créer ainsi des volcans. C’est également le cas de l’activité volcanique à l'origine de la formation de Hawaï.

La plaque tectonique de Nazca se déplace à une vitesse de 6 cm/an vers l’est pour aller plonger sous la plaque continentale américaine au niveau de la cordillère des Andes. Le point chaud étant fixe, et son activité répétée, mais irrégulier depuis une dizaine de millions d’années, les îles des Galápagos se forment donc et se déplacent lentement vers l’est en vieillissant. On trouve effectivement d’anciennes îles immergées à l’est de l’archipel, des vestiges datant de près de 11 millions d’années (Ma), venant soutenir ce modèle géologique de l’archipel.

Les îles actuelles ont donc des âges différents, les plus anciennes étant celles à l’est, telle que San Cristobal (2,5 - 4 Ma), et les plus jeunes à l’ouest, comme Fernandina (0,03 - 0,06 Ma). Les îles plus anciennes sont également les plus érodées, avec des sommets plus modestes (730 m pour San Cristobal) que leurs homologues plus récentes (1 476 m pour Fernandina). Toutes ces différences d’activités volcaniques, d’âge des sols et de hauteurs des reliefs vont fortement contribuer au climat varié des îles et donc à la diversité des écosystèmes et espèces que l’on peut y trouver.

Le climat des Galápagos est aussi extrêmement influencé par trois courants marins qui baignent ces îles : les courants froids des profondeurs de Humboldt et de Cromwell, ainsi qu’un courant chaud de surface provenant d’Amérique Centrale. Les courants froids des profondeurs sont la raison du climat plus frais et plus sec des Galápagos.

Bien que cette région se situe sur l’équateur, la température moyenne est de 24°C et il ne pleut que 300 mm par an. Pour comparaison, pour une même latitude, la côte équatorienne reçoit plus de 1800 mm de précipitation en une année. Les faibles pluies sont concentrées sur les reliefs, principalement du côté des vents dominants, ce qui résulte parfois en deux écosystèmes bien distincts de chaque côté du volcan : une végétation intertropicale sur la face sud, et des zones arides sur la face nord.

Tous ces facteurs pris en compte expliquent la richesse et la diversité des écosystèmes présents sur les différentes îles des Galápagos. Les espèces marines sont fortement influencées par les eaux tantôt chaudes et tantôt froides des différents courants, ce qui explique la présence d'otaries et de manchots dans un récif corallien ! C’est l’équivalent marin de voir un élan ou un ours polaire au milieu de la savane...

À terre, les environnements variés vont à leur tour permettre une diversification des espèces qui, tant bien que mal, auront survécu le long trajet depuis le continent. Avec le temps, ces espèces vont s’adapter à telle ou telle niche écologique, se distinguant lentement de leurs ancêtres par le développement de caractères nouveau : un bec plus large, des ailes plus courtes, une queue plus longue, etc. Et ainsi, de génération en génération, des populations devient suffisamment distinctes les unes des autres pour former de nouvelles espèces, ayant continué leur chemin évolutif séparément.

C’est cette évolution, sur une échelle géologique plus courte du fait du jeune âge de ces îles, qui a grandement inspiré Darwin dans sa théorie de l’évolution lors de son passage à bord du Beagle en 1835. Et contrairement à la croyance populaire, ce n’est pas les pinçons qui ont le plus inspiré le naturaliste de renoms, mais une autre espèce d’oiseau : le moqueur. Il existe quatre espèces de moqueurs, sur quatre iles différentes, et chaque espèce présente une forme de bec, un coloris et un comportement spécifique et adapté à sa niche écologique. Malgré tout, les similitudes entre les espèces, et leur grande ressemblance aux espèces continentales, fut ce qui finit de convaincre Darwin que ces espèces ne furent pas crées de toutes pièces par Dieu, mais bien le fruit d’une évolution à partir d’un ancêtre commun.

Les Galápagos sont un magnifique exemple de comment l’origine géologique des îles influe sur le climat, les écosystèmes et les espèces présentes, parfois même inspirant des découvertes au-delà de leur formation.