Une étude, dont les résultats intitulés «Fossil black smoker yields oxygen isotopic composition of Neoproterozoic seawater» ont été publiés dans la revue Nature Communications, a permis de démontrer que la composition isotopique en oxygène des océans néoprotérozoïques (en l'occurrence aux environs de 760 millions d'années) était similaire à celle des océans actuels. Il s'en suit, en combinant cette donnée aux paléo-thermomètres existants, que les océans anciens étaient plus chauds qu'actuellement.

Rappelons tout d'abord que «l'estimation des paléotempératures des océans anciens repose aujourd’hui sur les compositions isotopiques d’archives sédimentaires telles que les carbonates ou les cherts (silex)», ces calculs de paléotempératures s'appuyant sur une donnée indispensable «jusqu’ici très mal contrainte pour les temps anciens»: «la composition isotopique en oxygène de l’eau de mer elle-même».

L'étude ici présentée s'appuie sur la mise en évidence de «vestiges d’une activité hydrothermale sous-marine dans des fragments de lithosphère océanique âgée de 760 Ma affleurant dans l’Anti-Atlas marocain». Parmi ceux-ci, «des veines de magnétite massives, oxyde de fer précipité à partir d’un fluide hydrothermal dérivé d’eau de mer, constituent une archive isotopique exceptionnelle pour la composition isotopique en oxygène des océans il y a 760 Ma». Leurs analyses «indiquent que l’eau de mer impliquée dans leur genèse avait une composition isotopique en oxygène identique à l’actuelle».

Au bout du compte, comme «la composition isotopique en oxygène des sédiments océaniques (notamment des carbonates et des cherts) évolue au cours du temps» et comme «le fractionnement isotopique carbonates ou silice / eau de mer dépend de la température», on peut «avancer au vu de ce résultat que les océans terrestres étaient probablement 15 à 30 °C plus chauds que les océans actuels il y a 760 Ma», car, «avec une composition isotopique en oxygène des océans constante au cours des temps géologiques», l'utilisation comme paléo-thermomètres sédimentaires des «différences de fractionnement isotopique entre l’eau de mer et les carbonates ou les cherts» pourraient «refléter un refroidissement des océans au cours du temps».

En conséquence, il faut désormais intégrer ces températures élevées «dans notre compréhension des glaciations globales (Terre-boule-de-neige, Snowball Earth) et du début de la diversification de la vie».