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Avant
d'étudier les formes de vie présentes sur Terre, en attendant de lui
trouver un modèle prébiotique valable et sans évidence qu'une telle
chimie se soit développée sur Terre depuis le stade abiotique,
demandons-nous quelle est la chance de trouver des traces de vie ailleurs
dans le système solaire ? Grâce à l'exploration spatiale,
principalement grâce aux sondes Voyager, Viking, Giotto,
Mars Exploration Rover et Cassini-Huygens, nous avons découvert
de nombreux sites prébiotiques qui sont encore le siège d'une activité
biochimique. Bien entendu cette activité bien que spontanée et émise par des entités autonomes, n'est pas provoquée par des organismes vivants. Ces composants sont dans une phase intermédiaire entre l'inerte et le vivant. Plus tout à fait inerte car ils incorporent de la matière organique mais pas encore vivant car certains mettent en jeu des substances minérales; plus tout à fait inerte car cette matière est capable de s'auto-organiser mais pas encore vivante car elle ne se multiplie pas par sélection naturelle et s'adapte difficilement; enfin plus tout à fait inerte car ces réactions se déroulent loin de l’état d'équilibre thermodynamique mais pas encore vivantes dans le sens où il n'y a pas de métabolisme au sens vital. Nous sommes encore loin de découvrir des petits hommes verts ou même des lucioles ou des bactéries ailleurs que sur Terre. Mais si un jour nous découvrons ne fut-ce qu'un seul astre abritant un seul organisme primitif nous pourrons sans trop nous tromper faire l'hypothèse que la vie a conquis l'univers. Mais avant de nous prononcer faisons un échantillonnage dans le système solaire.
Les
météorites carbonées L'analyse
des grandes météorites de la catégorie des chondrites carbonées - des météorites
pierreuses du type C ayant des inclusions de carbone et d'eau cristallisées
- tombées à Murchison en Australie, à Murray aux Etats-Unis, à Allende
au Mexique et à Orgueil[1]
en France révélèrent jusqu'à 6% de matière organique. Elles contenaient
des hydrocarbures et des acides aminés protéiniques et non protéiniques
non contaminés, c'est-à-dire tant lévogyres que dextrogyres. Au total,
sur 55 acides aminés différents, 8 se retrouvaient dans les chaînes prébiotiques.
Il y a donc une évidence, il existe de l'acide aminé
extraterrestre.
Quand
le ciel nous tombe sur la tête L'exploration Antarctique par les Japonais a également eu sa part de gloire avec la découverte par Keizo Yanai de météorites restées inviolées de toute contamination terrestre. Ces roches que l'on a récoltées par milliers sur le sol Antarctique proviennent de la ceinture des astéroïdes, quelques unes vraisemblablement de Mars[2], et leur analyse apporte suffisamment de preuves sur l'évolution prébiotique, confirmant que la formation des molécules organiques a pu se produire quelque part à l'extérieur de la Terre. La collecte continue, des profondeurs de l'océan Pacifique jusque dans la stratosphère, à 20 km d'altitude. La station spatiale soviétique Mir retrouva même cette poussière interplanétaire autour de l'orbite terrestre. Ces "germes" que l'on retrouve un peu partout relancent l'idée de la panspermie d'Arrhénius et formulée par Ponnamperuma.
Les astronomes gardent l'espoir de percer les mystères de cette chimie extraterrestre. Ce ne sont probablement pas les grandes météorites qui contaminèrent la Terre, mais au contraire les micrométéorites d'une dimension de l'ordre du dixième de millimètre, pesant entre 100 et 1000 mg. Quand on évalue la quantité de matière qu'elles représentent au mètre carré, nous trouvons un apport 500 fois plus important qu'avec les grandes météorites. Selon Anders, Sagan et leurs collègues[3], 1014 tonnes de matière organique a ainsi pu recouvrir la Terre en 100 millions d’années, l’équivalent de 20 g /cm2. Ces micrométéorites contiennent 150 fois plus de carbone que les organismes vivants. Une équipe de chercheurs découvrit également dans les lacs peu profonds du Groenland que la petite taille des micrométéorites leur permettait d'éviter l'échauffement pendant la rentrée dans l'atmosphère, leur offrant la possibilité d'ensemencer la Terre de métaux et d'acides aminés, certains allant jusqu'à parler de contamination par des virus mais ici il s'agit de spéculation sans fondement. A consulter : Histoires d'impacts Par
sa proximité de la Terre, le fait qu’elle présente des calottes
polaires, des changements saisonniers et un cycle de 24 heures, Mars a
toujours suscité l'intérêt des exobiologistes. Pour des générations
de scientifiques, d’écrivains et de curieux, Mars rassemblaient toutes
les conditions pour abriter une vie extraterrestre. Mais lorsque la sonde spatiale Viking atterrit sur la planète Rouge en 1976 équipée de son laboratoire de biochimie portatif, les quelques pelletées du sol martien n'ont pas permis de détecter une forme d'activité biologique. Durant les expériences biologiques il y avait bien eu des échanges gazeux (expérience GEX), la matière organique avait été oxydée et le gaz carbonique fut dissout dans le sol mais les chercheurs n’ont pas directement fait de corrélation entre ces résultats et la vie.
En
effet, les supposés processus métaboliques microbiens que l’on a détecté
se produisaient dans une grande variétés de conditions : humides et sèches,
claires ou sombres, chaudes et froides, nourricière et stérile. L’expérience
par pyrolyse (PR) par exemple devait vérifier si le phénomène de photosynthèse
se produisait dans les échantillons. Les résultats montrèrent bien
qu’une certaine quantité de carbone atmosphérique avait été fixée
dans l’échantillon, mais même stérilisé, l’échantillon produisait
la même assimilation. Il en était de même pour l’expérience GEX d'échanges
gazeux qui reposait sur le principe que la matière vivante devait échanger
des gaz avec l’atmosphère, trahissant la présence de matière
nutritive dans le sol. Les échantillons furent posés dans une enceinte
en présence de vapeur d’eau, puis on ajouta un milieu nutritif composé
d’hélium, de krypton et de gaz carbonique. Le prélèvement une fois
humidifié dégageait rapidement de l’oxygène pendant quelques temps,
puis la réaction s’arrêta, à l’instar d’une activité métabolique.
Mais même la stérilisation des prélèvements n’empêchait pas la
production d’oxygène lors d’une nouvelle humidification. Enfin,
l’expérience par marquage radioactif (LR) devait préciser si les échantillons
assimilaient ou non les molécules organiques comme le font les
micro-organismes. Une soupe nourricière devait être absorbée par l’échantillon
qui devait rejeter du gaz carbonique. A peine la solution était-elle
injectée que l’échantillon devenait radioactif. L’expérience fut répétée
plusieurs fois avec les mêmes résultats, ce qui faisait penser qu’il
existait une culture microbienne dans le sol martien.
Malheureusement
les trois expériences se sont contredites du point de vue biologique,
bien que certaines conclusions laissaient planer un certain doute. Pour
les microbiologistes il est très peu probable que les microbes martiens
aient été capables de s’adapter à toutes ces conditions. Une autre
raison de ne pas y croire est qu’une autre expérience visant à
rechercher des molécules organiques dans le sol martien a toujours donné
des résultats négatifs, alors que l’on sait que la sensibilité des
instruments leur permettait de détecter une partie par milliard. Cela
dit, sous le seuil de détection des appareils de mesure, des milliers de
bactéries peuvent exister. Les chercheurs s’attendaient à ce que la
vie martienne épouse la vie terrestre et soit fondée sur la chimie du
carbone. Sans aucune preuve de cet ordre, les exobiologistes ont perdu
leur optimisme mais ils ne désespèrent pas. Certains attendent avec
impatience les résultats des successeurs des Viking, Sojourner et autres
Polar Lander qui se poseront sur Mars avant la fin du siècle, un
ambitieux programme international qui réuni les plus grandes agences.
Munis d’instruments dix fois plus performants que ceux équipant les
Viking, les découvertes qu’apporteront ces sondes risquent d’être à
la hauteur de leurs instrumentations. Mais
comme l’a suggéré Fred Hoyle[4],
les échantillons prélevés par les deux sondes Viking devraient conduire
à une conclusion négative : “L’approche
la plus aisée des conditions martiennes peut se faire sur notre Terre
dans les vallées sèches de l’Antarctique, vallées sans glace dont le
sol est connu pour abriter la vie. La procédure logique, lors de la préparation
de la mission Viking, eût été de tester les deux expériences de détection
de la vie au moyen d’échantillons du sol de l’Antarctique. Les deux
expériences auraient donné des résultats tangibles. Cette vérification
ne fut réalisée qu’après que la mission ait eu lieu. Le bilan, à
l’évidence, est que la vie est bel et bien présente sur Mars. Cette
conclusion est soutenue par les tests qui ont été effectués dans les
laboratoires de biologie pour reproduire l’information positive de
l’expérience par marquage (LR) avec des moyens artificiels qui
employaient des échantillons de sol stérile contenant des matériaux
biologiquement inertes tels que le peroxyde d’hydrogène. Ces essais
n’ont pas réussi à donner des indications de vie. Pour l’heure, la
seule façon de reproduire le résultat du LR est de procéder dans des
conditions propices à la vie”.
Cela
étant, la surface de Mars révéla aux sondes Orbiter des détails stupéfiants
: l'eau liquide a probablement coulé en abondance durant le premier
milliard d'année et peut-être par la suite de manière sporadique. On retrouve dans la
Valles Marineris notamment des traces d'écoulements qui ont creusé des chenaux semblables à nos réseaux
fluviaux et déposé des alluvions. Les planétologues confirment également
que Mars disposait dans le passé d'une atmosphère dense et chaude[5]. Prochain chapitre
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