La vie extraterrestre pourrait bien être pourpre

Selon une récente étude signée par deux chercheurs, les premières formes de vie terrestre ont peut-être produit de l’énergie grâce à la lumière du Soleil en utilisant une molécule au pigment pourpre – bien avant l’avènement de la chlorophylle. Si tel a été le cas sur Terre, alors la même chose pourrait être observée sur d’autres planètes.

Pendant les deux premiers milliards d’années de l’histoire de notre planète, l’atmosphère était riche en dioxyde de carbone et en méthane. Puis il y a environ 2,4 milliards d’années, la teneur en oxygène dans l’atmosphère a considérablement augmenté. En cause ? Les cyanobactéries, capables elles aussi de photosynthèse. Nous savons que la chlorophylle absorbe les pointes de lumière aux longueurs d’onde de 465 nm et 665 nm (rouge et bleu). C’est pourquoi les plantes nous apparaissent vertes, celles-ci réfléchissant cette couleur plutôt que de l’absorber. La lumière verte est pourtant très riche en énergie, alors pourquoi ne pas l’absorber ?

Pour les chercheurs, cette partie du spectre était déjà utilisée lorsque les photosynthétiseurs à la chlorophylle ont évolué. Les coupables seraient ainsi de petits organismes – des cyanobactéries – capturant l’énergie solaire avec une molécule appelée rétinal. Ces pigments rétiniens utilisés par les cyanobactéries absorbent la lumière verte et jaune et réfléchissent la lumière rouge et bleue. C’est pourquoi ces micro-organismes apparaissent de couleur violette. Dans un premier temps « la vie » aurait donc priorisé le rétinal, la molécule étant plus simple, pour ensuite développer la chlorophylle, plus complexe mais plus efficace pour produire de l’énergie. Les deux systèmes photosynthétiques auraient ensuite évolué ensemble pour finalement se compléter.

Partant alors du principe que le rétinal est une molécule plus simple que la chlorophylle, on pourrait donc la retrouver plus couramment dans l’Univers. « Les astronomes ont récemment découvert des milliers de nouvelles planètes extrasolaires et développent aujourd’hui la capacité d’observer les biosignatures de surface » à la lumière de ces planètes, explique à Livescience Shiladitya DasSarma, microbiologiste à l’Université du Maryland et principale auteure de l’étude. « Il existe déjà des moyens de détecter la vie verte depuis l’espace, mais les scientifiques devront peut-être aussi commencer à rechercher le violet ».

Si ces organismes qui s’appuient sur le rétinal pour convertir la lumière en énergie étaient effectivement présents en densité suffisante sur une exoplanète, la lumière réfléchie par cette vie extraterrestre pourrait ainsi nous apparaître de couleur violette – ou pourpre, pour reprendre les chercheurs. En effet, celle-ci n’absorbe pas les longueurs d’onde correspondantes aux couleurs rouges et bleu. Pour détecter cette lumière réfléchie, nous allons en revanche avoir besoin d’instruments capables de détecter ces biosignatures, comme le James Webb Telscope par exemple. Mais son lancement n’est prévu qu’en 2021.

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