Mars possède un environnement hostile et impitoyable. La planète rouge semble inhabitable à la vie en raison des températures sèches et glaciales, qui atteignent en moyenne -80 degrés Fahrenheit (-63 degrés Celsius) aux latitudes moyennes. Pire encore : les protons solaires et le puissant rayonnement cosmique galactique bombardent continuellement Mars.
Dans une enquête révolutionnaire, une équipe de recherche dirigée par Brian Hoffman et Ajay Sharma de Northwestern University découvert que d’anciennes bactéries pourraient survivre beaucoup plus longtemps qu’on ne le pensait auparavant près 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 la vie évoluait sur Mars, ses restes biologiques pourraient être révélés lors de futures missions, notamment ExoMars (rover Rosalind Franklin) et Mars Life Explorer, qui transporteront des foreuses pour extraire des matériaux à 2 mètres sous la surface.
Les chercheurs ont également montré que certaines souches bactériennes pouvaient supporter des conditions hostiles. climat sur Mars, soulevant la possibilité que les futurs astronautes et voyageurs spatiaux puissent involontairement introduire leurs microbes sur la planète.
Michael Daly, professeur de pathologie à l'Université des services en uniforme des sciences de la santé (USU) et membre du Comité des académies nationales sur la protection planétaire, qui a dirigé l'étude, a déclaré : « Nos organismes modèles servent à la fois de contamination directe de Mars et de contamination rétrospective de la Terre, qui devraient 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 la défense militaire et intérieure.
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 visant à rechercher La vie martienne. De même, si les microbes évoluaient sur Mars, ils pourraient être capables de survivre jusqu’à nos jours. Cela signifie que le retour d’échantillons sur Mars pourrait contaminer la Terre.
Pour leur étude, les scientifiques commencent par déterminer les limites de survie de la vie microbienne aux rayonnements ionisants. 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 fait exploser 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 ni d’eau importante dans le Atmosphère martienne, donc les cellules et les spores se dessècheraient. On sait également que la température de la surface de Mars est à peu près similaire à celle de la neige carbonique, elle est donc 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 plusieurs 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 pourraient 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 protons, similaire à ce que Mars connaîtrait dans le sous-sol immédiat, ainsi que des doses beaucoup plus faibles, similaires à ce qui se produirait 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 de Northwestern à l’aide d’une technique de spectroscopie sophistiquée. Hoffman a découvert 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 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 1.2 unités de rayonnement (ou « gris »), soit environ 140,000 million d’années juste sous la surface de Mars, lorsqu’elle est conservée dans un liquide. Cependant, la dernière étude a découvert que la bactérie résiliente pouvait résister à 28,000 XNUMX grays de rayonnement lorsqu’elle était séchée, congelée et profondément enfouie – des conditions qui seraient caractéristiques d’un climat martien. La dose mortelle pour l’humain est XNUMX XNUMX 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. Enfouie à seulement 10 centimètres sous la surface martienne, la période de survie de Conan la bactérie s’élève à 1.5 million d’années. Et lorsqu’elle est enterrée à 10 mètres de profondeur, la bactérie de couleur citrouille pourrait survivre 280 millions d’années.
Daly a dit : "Bien que D. radiodurans enfoui dans le sous-sol martien n'ait pas pu survivre en dormance pendant les 2 à 2.5 milliards d'années écoulées 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 un jour, même si aucune forme de vie viable n’est actuellement présente sur Mars, leurs macromolécules et leurs virus survivraient bien plus longtemps. Cela renforce la probabilité que, si jamais la vie évoluait sur Mars, cela soit révélé lors de futures missions.
Journal de référence:
- William H. Horne, Robert P. Volpe et coll. Effets de la dessiccation et du gel sur la capacité de survie des rayonnements ionisants microbiens : considérations relatives au retour des échantillons sur Mars. Astrobiologie. EST CE QUE JE: 10.1089/ast.2022.0065
