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S’il y a de la vie dans notre stratosphère, une vie extrême peut également se développer sur d’autres mondes !

La partie orange est la troposphère, la partie blanche est la stratosphère et la partie bleue est la mésosphère sur cette image mettant en scène la navette spatiale Endeavour. Crédits : NASA

La présence de la vie microbienne dans la stratosphère de la Terre ouvre non seulement une nouvelle arène dans laquelle étudier les spécimens extrémophiles, mais propose également de nouveaux environnements possibles dans lesquels nous pouvons trouver la vie sur d’autres mondes.

La stratosphère est la zone atmosphérique qui se trouve directement au-dessus de la troposphère dynamique où nous vivons. Selon le professeur Shiladitya DasSarma, microbiologiste à l’Université du Maryland, aux États-Unis, et coauteur d’une nouvelle étude publiée dans la revue Current Opinion in Microbiology, il existe en ces lieux extrêmes toutes sortes de micro-organismes.  « En général, les gens ne pensent pas que les microbes sont en suspension dans l’air », explique-t-il à Astrobiology Magazine. « C’est pourtant le cas ».

Très peu d’études s’intéressent au biome atmosphérique pour la simple et bonne raison qu’il y a une faible densité de cellules dans un grand volume d’air. Compiler ces données serait un travail titanesque. Pourtant, un tel programme serait incroyablement pertinent non seulement pour ce qu’il pourrait nous apprendre sur la vie sur Terre, mais aussi sur la façon dont les cellules pourraient survivre et même s’adapter à la vie sur d’autres planètes. Cela aurait des implications en matière de protection planétaire (ne pas exposer les autres planètes aux germes terrestres), mais aussi pour l’astrobiologie en général. « Lorsque nous mesurons la réponse de la vie terrestre dans des environnements extrêmes sur Terre, nous pouvons en apprendre davantage sur l’habitabilité à travers le Système solaire et affiner nos recherches de la vie ailleurs », explique David J. Smith, microbiologiste au Centre de recherche Ames de la NASA.

Les conditions dans la stratosphère terrestres sont pourtant brutales : l’environnement est sec, froid, hypobare (c’est-à-dire basse pression) et baigné d’ultraviolets. C’est pourquoi il sert d’analogue à la vie sur d’autres mondes qui pourraient présenter des conditions similaires (Mars, par exemple). Dans la stratosphère terrestre, la vie persiste. Les bactéries et les champignons périssent généralement dans ce type d’environnement, mais ceux qui survivent le font en utilisant quelques stratégies. La formation de spores est par exemple un moyen éprouvé de protéger le matériel génétique.

Si la vie peut survivre aux conditions de la stratosphère, peut-être pourrait-elle également survivre dans l’espace ! Les agences spatiales ont pour mandat de ne pas exposer d’autres planètes à la microfaune terrestre, de sorte que des précautions sont prises avant le lancement des atterrisseurs. « Mais nous savons par expérience à quel point les espèces terrestres peuvent être envahissantes. Nous savons que Mars est une planète poussiéreuse et que les vaisseaux spatiaux recouverts de poussière pourraient faire de l’ombre à certains auto-stoppeurs microbiens », poursuit le chercheur. « De plus, une partie de la biocharge [la quantité de microbes qui survit sur les engins spatiaux] est enfouie profondément dans la quincaillerie de l’engin spatial où ils sont protégés contre les radiations, réduisant considérablement ou éliminant complètement les effets des UV ». Avec une protection minimale, les microbes peuvent utiliser les mêmes stratégies qui leur permettent de survivre dans la stratosphère comme la réparation de l’ADN des dommages causés par les UV ou le stockage de l’eau pour rester en vie loin de la Terre.

Gardons également à l’esprit que survivre ne signifie pas forcément prospérer. Ce n’est pas parce qu’un organisme pourra atteindre Mars sans encombre qu’il pourra, par exemple, se reproduire. C’est pourquoi en savoir plus sur les extrémophiles, en particulier ceux dans la stratosphère de la Terre, est la clé. Inversement, à un moment ou à un autre, nous pourrions souhaiter que certains de ces micro-organismes se développent, car de bonnes bactéries seront des partenaires importants lorsque nous établirons des colonies humaines. « Si nous voulons aller sur Mars et l’habiter, nous allons vouloir emporter avec nous tous les microbes dont nous avons besoin pour survivre », explique Priya DasSarma. « Mais nous ne voulons pas apporter quelque chose qui contamine ou détruit l’environnement dans lequel nous allons ».

Savoir comment et pourquoi les organismes persistent et signent dans la stratosphère au-dessus de nos têtes sera donc très important lorsqu’il s’agira de protéger les planètes que nous explorerons à court terme. Pendant ce temps, en regardant plus loin dans le futur, ces mêmes formes de vie extrêmes pourraient éventuellement nous aider à survivre sur d’autres mondes alors que nous nous étendons dans la galaxie.

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