Dimanche pendant plus de trois heures, une vingtaine d'hommes ont attaqué le fort Paramacay à Valencia (nord), troisième ville du pays.
Selon le président Maduro, deux assaillants ont été tués, huit arrêtés dont un ex-militaire, une dizaine d'autres prenant la fuite après s'être emparé d'armes.
L'attaque est survenue alors que le pays est secoué par des manifestations pour exiger le départ du chef de l'Etat socialiste, ayant fait 125 morts en quatre mois.
Lundi, les sites internet du gouvernement, de la Cour suprême, du Parlement, mais aussi d'entreprises privées, ont été la cible d'une cyberattaque. Un groupe de hackers se présentant sous le nom de "The binary guardians" a revendiqué l'opération, appelant à descendre dans la rue et à soutenir les militaires ayant attaqué la base.
Qualifiée de "terroriste" par M. Maduro, qui dénonce un complot de la droite et de Washington pour le renverser, elle soulève des doutes sur l'allégeance de l'armée, pièce centrale de l'échiquier politique vénézuélien.
Lundi, le ministre de la Défense Vladimir Padrino Lopez a nié qu'il s'agisse d'une "insurrection militaire", dévoilant les photos des "civils" arrêtés.
"Il n'y a eu aucun soulèvement, c'est un mensonge politique" de dire le contraire, a également assuré le numéro deux du chavisme, Diosdado Cabello, rejetant les affirmations du camp adverse.
'Mécontentement croissant'
Pour les experts, l'incident de dimanche est pourtant bien le reflet d'un certain malaise au sein de la puissante armée vénézuélienne, appelée depuis des mois par l'opposition à la rejoindre.
"Cela indique le mécontentement croissant dans les rangs moyens de la police et de l'armée, même si le haut commandement militaire reste allié au gouvernement", commente à l'AFP Diego Moya-Ocampos, analyste du cabinet britannique IHS.
"On peut s'attendre à de nouveaux incidents à mesure qu'augmente ce malaise", prédit-il.
L'action de dimanche aurait été menée par le capitaine Juan Caguaripano, apparu peu avant l'attaque dans une vidéo diffusée sur les réseaux sociaux, où il se dit "en rébellion légitime" contre "la tyrannie assassine de Nicolas Maduro".
"Nous ne sommes ni terroristes ni paramilitaires", a confié à l'AFP le capitaine Javier Nieto Quintero, passé à la clandestinité, qui dit faire partie du mouvement du capitaine Caguaripano.
Il a assuré que le commando a réussi son objectif de subtiliser "entre 98 et 102 fusils, de calibres 156 et AK-47".
Pour l'experte en questions militaires Rocio San Miguel, le "gagnant" après cette attaque est "le secteur le plus radical du gouvernement, qui présente (l'opération) comme un triomphe et commencera à poursuivre des civils et des militaires".
En mai, l'ex-candidat à l'élection présidentielle Henrique Capriles, l'un des meneurs de l'opposition, avait affirmé qu'environ 85 militaires avaient été arrêtés pour avoir contesté la "répression" des manifestations.
"Il y a beaucoup de mécontentement, beaucoup de malaise, le moral est au plus bas car les généraux (de l'armée) sont impliqués dans des actes de corruption et de narcotrafic", a assuré à l'AFP le capitaine Nieto.
Chavisme omnipotent
L'attaque renforce la tension au Venezuela, dont la profonde crise politique et économique suscite les critiques de la communauté internationale, inquiète de la dérive autoritaire du dirigeant socialiste élu en 2013.
L'Union européenne a appelé lundi à respecter "la séparation des pouvoirs".
Car le chavisme - du nom d'Hugo Chavez, président de 1999 jusqu'à sa mort en 2013 -, dont l'hégémonie avait été brisée par la victoire de l'opposition de centre droit aux élections législatives fin 2015, a repris désormais la main sur l'ensemble des institutions.
Fin juillet, il a fait élire une Assemblée constituante, contestée par l'opposition et par une grande partie de la communauté internationale.
Pouvant dissoudre le Parlement actuel, dominé par l'opposition, et réécrire la Constitution de 1999, elle a commencé ses travaux samedi en destituant la procureure générale Luisa Ortega, chaviste devenue ces derniers mois l'une des principales adversaires de M. Maduro.
Le Venezuela semble chaque jour plus isolé sur la scène internationale, critiqué par les Etats-Unis et suspendu du Mercosur, le marché commun sud-américain.
Mardi, les ministres des Affaires étrangères de quatorze pays latino-américains se réuniront à Lima afin de discuter de la crise.
La Constituante pourrait elle, dans les prochains jours, lever l'immunité des députés d'opposition ayant commis selon elle des "crimes", pour les envoyer en prison. L'opposition redoute aussi qu'elle prolonge le mandat du président, qui s'achève normalement en 2019.
Le gouvernement "n'a plus besoin de se montrer faussement démocratique, ni respectueux des droits de l'homme", s'inquiète l'analyste Luis Vicente Leon. "C'est désormais l'heure de la radicalisation pour unifier" les rangs du chavisme.
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