Mars a un environnement dur et impitoyable. La planète rouge semble inhabitable à la vie en raison des températures sèches et glaciales, qui sont en moyenne de -80 degrés Fahrenheit (-63 degrés Celsius) aux latitudes moyennes. Pire encore : les protons solaires et le puissant rayonnement cosmique galactique bombardent en permanence Mars.
Dans une enquête révolutionnaire, une équipe de recherche dirigée par Brian Hoffman et Ajay Sharma de Université du nord-ouest ont découvert que d’anciennes bactéries pourraient survivre beaucoup plus longtemps qu’on ne le pensait à proximité de la surface de Mars. De plus, les germes peuvent survivre beaucoup plus longtemps lorsqu’ils sont enterrés car ils sont protégés des protons solaires et du rayonnement cosmique galactique.
Ces découvertes renforcent la possibilité que si jamais la vie évoluait sur Mars, ses restes biologiques pourraient être révélés dans de futures missions, notamment ExoMars (Rosalind Franklin rover) et Mars Life Explorer, qui transportera des foreuses pour extraire des matériaux à 2 mètres sous la surface.
Les chercheurs ont également montré que certaines souches de bactéries pouvaient endurer l’hostilité climat sur Marssoulevant la possibilité que les futurs astronautes et voyageurs de l’espace puissent involontairement introduire leurs microbes sur la planète.
Michael Daly, professeur de pathologie à l’Uniformed Services University of the Health Sciences (USU) et membre du National Academies Committee on Planetary Protection, qui a dirigé l’étude, a déclaré : «Nos organismes modèles servent de proxy à la fois pour la contamination directe de Mars et pour la contamination rétroactive de la Terre, qui doivent toutes deux être évitées. Il est important de noter que ces découvertes ont également des implications en matière de biodéfense, car la menace d’agents biologiques, tels que l’anthrax, reste une préoccupation pour l’armée et la défense du territoire.
Hoffmann a dit, “Nous avons conclu que la contamination terrestre sur Mars serait essentiellement permanente – sur des périodes de plusieurs milliers d’années. Cela pourrait compliquer les efforts scientifiques pour rechercher Vie martienne. De même, si des microbes évoluaient sur Mars, ils pourraient être capables de survivre jusqu’à nos jours. Cela signifie que le retour d’échantillons de Mars pourrait contaminer la Terre.
Pour leur étude, les scientifiques commencent par déterminer les limites de survie des rayonnements ionisants de la vie microbienne. Ensuite, ils ont exposé six types différents de bactéries et de champignons terrestres à une simulation sèche et gelée de surface de Mars et les a dynamités avec des protons ou des rayons gamma (pour imiter le rayonnement dans l’espace).
Hoffmann a dit, “Il n’y a pas d’eau courante ou d’eau importante dans le Atmosphère martienne, de sorte que les cellules et les spores se dessèchent. On sait également que la température de surface sur Mars est à peu près similaire à la neige carbonique, elle est donc en effet profondément gelée.
En fin de compte, les scientifiques ont conclu que certains micro-organismes terrestres seraient capables de survivre sur Mars pendant des époques géologiques de centaines de millions d’années. Les scientifiques ont découvert qu’un microbe robuste, Deinococcus radiodurans, ou “Conan la bactérie”, est particulièrement bien adapté pour survivre aux conditions sévères de Mars. Conan la bactérie a survécu aux spores de Bacillus, qui peuvent vivre sur Terre pendant des millions d’années, en survivant à d’énormes quantités de radiations dans un environnement glacial et aride.
Les scientifiques ont exposé des échantillons à de fortes doses de rayonnement gamma et protonssimilaire à ce que Mars subirait dans le sous-sol immédiat, ainsi qu’à des doses beaucoup plus faibles, similaires à ce qui se passerait si un micro-organisme était enfoui profondément.
L’accumulation d’antioxydants de manganèse dans les cellules des bactéries exposées a ensuite été mesurée par l’équipe de Hoffman à Northwestern à l’aide d’une technique de spectroscopie sophistiquée. Hoffman a trouvé une corrélation entre le nombre d’antioxydants de manganèse qu’un microbe ou ses spores transportent et la taille de la dose de rayonnement qu’il peut supporter. Par conséquent, avoir plus d’antioxydants à base de manganèse augmente la résistance aux radiations et améliore la durée de vie.
Lors de recherches antérieures, les scientifiques ont découvert que Conan la bactérie peut résister à 25 000 unités de rayonnement (ou “gris”), soit environ 1,2 million d’années juste sous la surface de Mars, lorsqu’elle est maintenue dans un liquide. Cependant, la dernière étude a découvert que la bactérie résistante pouvait supporter 140 000 grays de rayonnement lorsqu’elle était séchée, gelée et profondément enfouie, des conditions qui seraient caractéristiques d’un climat martien. La dose létale humaine est 28 000 fois supérieure à celle-ci.
Bien que Conan, la bactérie, ne puisse survivre que quelques heures à la surface lorsqu’elle est baignée de lumière ultraviolette, sa durée de vie s’améliore considérablement lorsqu’elle est ombragée ou située directement sous la surface de Mars. Enterré à seulement 10 centimètres sous la surface martienne, la période de survie de Conan la bactérie passe à 1,5 million d’années. Et, une fois enterrée à 10 mètres de profondeur, la bactérie de couleur citrouille pourrait survivre 280 millions d’années.
Daly a dit, “Bien que D. radiodurans enterré dans le sous-sol martien n’ait pas pu survivre en dormance pendant les 2 à 2,5 milliards d’années estimées depuis la disparition de l’eau courante sur Mars, ces environnements martiens sont régulièrement altérés et fondus par impacts de météorites. Nous suggérons que la fonte périodique pourrait permettre un repeuplement et une dispersion intermittents. De plus, si la vie martienne existait, même si des formes de vie viables ne sont pas présentes sur Mars, leurs macromolécules et virus survivraient beaucoup, beaucoup plus longtemps. Cela renforce la probabilité que, si jamais la vie évoluait sur Mars, cela se révélerait dans de futures missions.
Référence de la revue :
- William H. Horne, Robert P. Volpe et al. Effets de la dessiccation et de la congélation sur la capacité de survie aux rayonnements ionisants microbiens : considérations pour le retour d’échantillons sur Mars. Astrobiologie. EST CE QUE JE: 10.1089/ast.2022.0065
