Depuis quelque temps, les scientifiques soupçonnent que la vie a pu exister sur Mars dans le passé profond. En raison de la présence d'une atmosphère plus épaisse et d'eau liquide à sa surface, il est tout à fait possible que le plus simple des organismes ait commencé à y évoluer. Et pour ceux qui cherchent à faire de Mars un foyer pour l'humanité un jour, on espère que ces conditions (c'est-à-dire favorables à la vie) pourront être recréées un jour.
Mais il s'avère que certains organismes terrestres pourraient survivre sur Mars comme aujourd'hui. Selon une étude récente d'une équipe de chercheurs du Arkansas Center for Space and Planetary Sciences (ACSPS) de l'Université de l'Arkansas, quatre espèces de micro-organismes méthanogènes ont montré qu'elles pouvaient résister à l'une des conditions les plus sévères de Mars, qui est son atmosphère de basse pression.
L'étude, intitulée «Tolérance à basse pression des méthanogènes dans un environnement aqueux: implications pour la vie souterraine sur Mars», A récemment été publié dans la revue Origines de la vie et évolution des biosphères. Selon l'étude, l'équipe a testé la capacité de survie de quatre types de méthanogènes différents pour voir comment ils survivraient dans un environnement analogue à la sous-surface de Mars.
Pour le dire simplement, les méthanogènes sont un ancien groupe d'organismes classés comme des archées, une espèce de micro-organisme qui n'a pas besoin d'oxygène et peut donc survivre dans ce que nous considérons comme des «environnements extrêmes». Sur Terre, les méthanogènes sont courants dans les zones humides, les environnements océaniques et même dans les voies digestives des animaux, où ils consomment de l'hydrogène et du dioxyde de carbone pour produire du méthane en tant que sous-produit métabolique.
Et comme plusieurs missions de la NASA l'ont montré, du méthane a également été trouvé dans l'atmosphère de Mars. Bien que la source de ce méthane n'ait pas encore été déterminée, il a été avancé qu'il pourrait être produit par des méthanogènes vivant sous la surface. Comme Rebecca Mickol, astrobiologiste à l'ACSPS et auteur principal de l'étude, l'a expliqué:
«L'un des moments les plus excitants pour moi a été la détection de méthane dans l'atmosphère martienne. Sur Terre, la plupart du méthane est produit biologiquement par des organismes passés ou présents. Il pourrait en être de même pour Mars. Bien sûr, il existe de nombreuses alternatives possibles au méthane sur Mars et il est toujours considéré comme controversé. Mais cela ne fait qu'ajouter à l'excitation. »
Dans le cadre des efforts continus pour comprendre l'environnement martien, les scientifiques ont passé les 20 dernières années à étudier si quatre souches spécifiques de méthanogène - Methanothermobacter wolfeii, Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicicum, Methanococcus maripaludis - pouvaient survivre sur Mars. S'il est clair qu'ils pourraient supporter la faible teneur en oxygène et les radiations (s'ils sont souterrains), il reste la question de la pression atmosphérique extrêmement basse.
Avec l'aide du programme d'exobiologie et de biologie évolutive de la NASA (qui fait partie du programme d'astrobiologie de la NASA), qui leur a octroyé une subvention de trois ans en 2012, Mickol et son équipe ont adopté une nouvelle approche pour tester ces méthanogènes. Cela comprenait de les placer dans une série de tubes à essai et d'ajouter de la saleté et des fluides pour simuler les aquifères souterrains. Ils ont ensuite alimenté les échantillons en hydrogène comme source de carburant et les ont privés d'oxygène.
L'étape suivante consistait à soumettre les micro-organismes à des conditions de pression analogues à Mars pour voir comment ils pourraient tenir. Pour cela, ils se sont appuyés sur la chambre Pegasus, un instrument exploité par l'ACSPS dans leur W.M. Laboratoire de Keck pour les simulations planétaires. Ce qu'ils ont découvert, c'est que les méthanogènes ont tous survécu à des pressions de 6 à 143 millibars pendant des périodes comprises entre 3 et 21 jours.
Cette étude montre que certaines espèces de micro-organismes ne dépendent pas de la présence d'une atmosphère dense pour leur survie. Il montre également que ces espèces particulières de méthanogènes pourraient résister à un contact périodique avec l'atmosphère martienne. Tout cela est de bon augure pour les théories selon lesquelles le méthane martien est produit de manière organique - peut-être dans des environnements souterrains et humides.
C’est particulièrement une bonne nouvelle à la lumière des preuves fournies par l’instrument HiRISE de la NASA concernant les lignes de pente récurrentes de Mars, qui indiquaient une connexion possible entre des colonnes d’eau liquide à la surface et des niveaux plus profonds dans le sous-sol. Si cela devait s'avérer être le cas, les organismes transportés dans la colonne d'eau seraient en mesure de résister aux variations de pression pendant le transport.
La prochaine étape, selon Mickol, est de voir comment ces organismes peuvent résister à la température. «Mars est très, très froid», dit-elle, «descendant souvent à -100 ° C (-212 ° F) la nuit, et parfois, le jour le plus chaud de l'année, à midi, la température peut dépasser le point de congélation. Nous ferions nos expériences juste au-dessus du point de congélation, mais la température froide limiterait l'évaporation des milieux liquides et créerait un environnement plus semblable à Mars. "
Les scientifiques soupçonnent depuis un certain temps que la vie peut encore être trouvée sur Mars, se cachant dans des recoins et des trous que nous n'avons pas encore vus. Les recherches qui confirment qu’elles peuvent effectivement exister dans les conditions actuelles (et sévères) de Mars sont des plus utiles, car elles nous permettent de restreindre considérablement cette recherche.
Dans les années à venir, et avec le déploiement de missions martiennes supplémentaires - comme l'exploration intérieure de la NASA utilisant les enquêtes sismiques, la géodésie et le transport de chaleur (Perspicacité) Lander, dont le lancement est prévu en mai de l'année prochaine - nous serons en mesure d'approfondir la planète rouge. Et avec des exemples de missions de retour à l'horizon - comme le Mars 2020 rover - nous pouvons enfin trouver des preuves directes de la vie sur Mars!