La recherche de la vie sur Mars commence sur Terre
Pour découvrir l’histoire de la Terre, il n’y a rien de mieux qu’une bonne vieille roche. Non seulement les roches nous fournissent des informations importantes sur l’évolution de la géologie de notre planète, mais elles contiennent parfois même des preuves de vie ancienne. Elles sont aussi notre meilleur espoir de répondre à l’une des questions les plus pressantes de la science: y a-t-il jamais eu de la vie sur Mars? «Bien que nous sachions que le sous-sol de la Terre contient un très grand nombre d’organismes, nous ne savons pas comment cette biosphère profonde a changé au cours des temps géologiques ni quel type de fossiles elle a pu laisser dans les roches», souligne Sean McMahon, géoscientifique au centre d’astrobiologie de l’université d’Édimbourg, au Royaume-Uni. «Cela signifie que nous ne savons pas comment chercher des preuves de vie souterraine profonde sur Mars ou d’autres planètes.» Grâce au soutien du programme Marie Skłodowska-Curie et au financement de l’UE pour le projet D BIOME,Sean McMahon a élargi sa recherche, consistant à identifier des traces de vie ancienne dans des roches terrestres semblables à leurs homologues martiennes. «Ce projet vise à faire progresser notre compréhension des micro-organismes comme les bactéries vivant dans les pores et les failles des profondeurs de la surface de la Terre et, hypothétiquement, d’autres planètes», ajoute Sean McMahon.
Reconnaître les fossiles dans les roches de la Terre
Dans le monde entier, des programmes spatiaux comme ceux de l’Agence spatiale européenne (ESA) préparent des missions robotiques pour la recherche de fossiles sur Mars. Néanmoins, pendant la plus grande partie de son histoire, Mars a été extrêmement froide, sèche, corrosive et irradiée. «La surface de la jeune planète Mars était habitable, mais les conditions se sont détériorées il y a plus de 3 milliards d’années, ce qui signifie que s’il y avait eu de la vie après cela, elle pourrait avoir été hébergée dans les profondeurs du sous-sol où la chaleur géothermique pouvait maintenir l’eau à l’état liquide», explique Sean McMahon. «Il est beaucoup trop coûteux de creuser des kilomètres dans la surface de Mars, mais nous pouvons chercher des fossiles dans les minéraux qui se sont formés dans les profondeurs du sous-sol et qui ont ensuite été exposés à la surface.» D’où l’importance de pouvoir reconnaître et comprendre les micro-organismes fossiles présents dans les roches ici sur Terre. Pour faire progresser cette compréhension, Sean McMahon a étudié les matériaux fossiles à l’aide de microscopes et de techniques d’analyse à haute résolution. Il a également mené des expériences pour comprendre comment les bactéries se fossilisent et des calculs pour estimer la biomasse dans les environnements souterrains au fil du temps. «Ces travaux suggèrent que pendant la majeure partie de l’histoire de la Terre, la biomasse de la planète a été enfouie dans le sous-sol», souligne Sean McMahon. «Nous avons également ouvert la porte à la recherche de preuves fossiles et chimiques de la présence d’une vie souterraine ancienne dans certaines veines minérales qui ont déjà été découvertes sur Mars.»
Faire progresser la recherche scientifique sur la vie souterraine
Un résultat quelque peu inattendu du projet a été de montrer à quel point il est difficile de reconnaître les fossiles du sous-sol profond. En effet, certaines réactions chimiques peuvent produire des structures minuscules qui ressemblent à des microfossiles mais qui, en fait, n’ont rien à voir avec la vie. «Bien que cela soit évidemment frustrant, la nature cryptique de ces matériaux est en fin de compte une information importante pour l’astrobiologie», explique Sean McMahon. «Par exemple, si nous les trouvions sur Mars, il faudrait éviter de les utiliser comme preuve de la présence de vie.» Malgré ces difficultés, Sean McMahon se dit fier d’avoir travaillé avec certains des plus grands scientifiques européens pour étudier les vestiges fossiles trop souvent négligés des habitats souterrains. «Le projet D BIOME a fait progresser la science dans sa recherche de preuves d’une vie souterraine ancienne sur Terre et sur Mars», conclut-t-il.
Mots‑clés
D BIOME, Mars, géoscientifique, géologie, biosphère, fossiles, astrobiologie