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La petite vie dans l'univers

Dans son laboratoire de l'Université McGill, le professeur Hojatollah Vali a les yeux rivés sur son microscope. Complètement absorbé, le chercheur est manifestement ravi de ses observations. Qu'est-il en train d'examiner? Quelques vieux cailloux, ni plus ni moins. Banales à première vue, ces roches pourraient toutefois receler un secret extraordinaire : le professeur Vali espère y trouver des indices sur la vie extraterrestre.

Amateurs de science-fiction, prenez garde! Les extraterrestres auxquels s'intéresse le professeur n'ont rien à voir avec les petits bonshommes verts qui habitent l'imaginaire des humains depuis tant d'années. Ils ne voyagent pas en soucoupe volante. En réalité, il s'agit de... bactéries.

M. Vali s'intéresse à la vie microbienne dans l'Univers depuis déjà plusieurs années. Pour trouver réponse à ses nombreuses questions, il étudie des météorites en provenance de la planète Mars. Plus particulièrement, il s'est intéressé à la météorite ALH 84001, une roche volcanique vieille de 3,5 milliards d'années.

Avec ses collaborateurs de l'Université Caltech, M. Vali a relevé sur cette météorite plusieurs indices pointant vers l'existence de bactéries sur la planète rouge. La piste la plus convaincante est sans aucun doute la présence de minuscules cristaux de magnétite, un oxyde de fer formé par des micro-organismes. « Jusqu'à ce jour, personne n'a réussi à démontrer que les cristaux de magnétite pouvaient être formés autrement que par un processus biologique. Cela ne veut pas dire que dans dix ans, ou même demain matin, quelqu'un n'arrivera pas à faire la preuve du contraire. Toutefois, pour l'instant, nous avons toutes les raisons de croire que ces cristaux ont été formés par des organismes vivants. »

Une autre méthode utilisée par les astrobiologistes pour repérer les traces des bactéries consiste à scruter la météorite dans l'espoir d'y trouver des micro-fossiles. « Les micro-organismes peuvent laisser des empreintes physiques, détectables à l'aide de microscopes ultra-sophistiqués. Sur la météorite, nous avons trouvé des marques qui pourraient être associées à la présence de nano-bactéries, des organismes extrêmement petits. Cependant, cette hypothèse est très contestée. »

Jusqu'à maintenant, toutes les roches martiennes qui ont été étudiées par les chercheurs étaient des roches volcaniques. « Pour trouver de véritables fossiles, nous aurions besoin de roches sédimentaires », soutient M. Vali. Pour l'instant, il n'y a aucune preuve que de telles formations géologiques existent sur les autres planètes. Mais les découvertes récentes et les photos prises de la surface de Mars permettent aux chercheurs d'espérer.

Si M. Vali arrive à prouver que la météorite ALH 84001 a bel et bien été marquée par la présence de micro-organismes, nous saurons que la planète Mars était peuplée de microbes il y a 3,5 milliards d'années. Mais qu'en est-il aujourd'hui? La température récemment enregistrée à la surface de la planète martienne fluctue entre -120 ºC et -4 ºC. La pression y est pratiquement nulle. Les bactéries pourraient-elles survivre sous des conditions aussi hostiles? « S'il existe des organismes vivants aujourd'hui sur Mars, il s'agit assurément d'organismes très primitifs, qui vivent sous la surface de la planète », avance le chercheur.

La Terre et Mars, proches parents?
L'étude des météorites n'est pas la seule méthode que les chercheurs utilisent ici sur Terre pour évaluer la possibilité de trouver, ailleurs dans l'Univers, des organismes vivants. Une autre avenue consiste à étudier des environnements terrestres dont les conditions s'apparentent à celles que l'on retrouve sur les autres planètes du système solaire. Le professeur Wayne Pollard, également de McGill, est un spécialiste mondialement reconnu dans ce domaine. Sa station de travail est située à Axel Heiberg, à quelques kilomètres seulement de l'extrémité nord de l'Arctique canadien.

« L'environnement dans lequel nous travaillons est, à notre connaissance, le plus inhospitalier sur Terre, explique le géologue. Il s'agit d'un véritable désert, avec quelques îlots de glace. La température annuelle moyenne y est de -17 ºC. Dans une certaine mesure, on peut dire que ces conditions sont représentatives de celles que l'on retrouve sur Mars. »

Avec son équipe d'étudiants aux cycles supérieurs, le professeur Pollard espère trouver des micro-organismes dans les calottes de glace de Axel Heiberg. Les chercheurs se heurtent toutefois à un obstacle important : pour qu'un environnement soit viable, il doit nécessairement contenir de l'eau sous forme liquide. À la station d'Axel Heiberg, le mercure franchit rarement la barre des 0 ºC. Peut-on quand même y trouver de l'eau liquide? Étonnamment, oui !

« Nos recherches ont démontré que l'on pouvait trouver de l'eau liquide à des températures aussi basses que -20 ºC. » L'explication? « La présence de sels et d'impuretés dans l'eau permet d'abaisser considérablement son point de congélation. »

Déjà, les résultats préliminaires obtenus par l'équipe du professeur Pollard démontrent que des micro-organismes ont élu demeure dans les glaciers de l'Arctique canadien. Des recherches plus poussées doivent toutefois être menées pour déterminer de quelles espèces il s'agit.

La conquête de l'espace : prise II
Ainsi, la galaxie pourrait être peuplée de microbes. Soit! Mais qu'en est-il des formes de vie plus évoluées? Les humains pourront-ils un jour coloniser la planète rouge? Rien n'est moins sûr. Tout d'abord, une navette prendrait plus d'un an avant d'arriver à destination. Ensuite, les Terriens auraient à composer avec des conditions des plus hostiles. Mais on peut toujours rêver. « Quelques chercheurs pensent que l'on pourrait produire de l'oxygène à partir de la glace et se servir de l'hydrogène comme carburant, relate le professeur Pollard. Certains envisagent même de se servir des connaissances acquises sur les changements climatiques pour réchauffer la planète Mars. »

Le professeur Vali ne partage pas ce rêve : « Personnellement, je ne vois pas l'intérêt d'envoyer des humains sur Mars. » Quelle est alors sa source de motivation? « Je crois que l'Univers entier compose une seule et même unité. Par conséquent, je pense que les recherches que nous effectuons sur les autres planètes peuvent nous aider à comprendre les origines de notre espèce, ici sur Terre. Avant tout, je m'intéresse à l'être humain et à son évolution. »

Dominique Forget