Découverte d’organismes vivants dans une roche de 2 milliards d’années : ils étaient scellés à l’intérieur

A sinistra il campione di roccia di 2 miliardi di anni in cui sono stati trovati i microbi, a destra le cellule al microscopio colorate con una soluzione verde. Credit: Suzuki / Microbial Ecology

Une incroyable découverte a été faite en Afrique du Sud, où des scientifiques ont détecté une colonie de microorganismes vivants, scellés dans une roche vieille de 2 milliards d’années. Cette avancée soulève des questions fascinantes sur l’évolution de la vie sur Terre et pourrait stimuler la recherche de formes de vie ailleurs dans l’univers.

Dans le cœur d’une roche de 2 milliards d’années récupérée du sous-sol sud-africain, une colonie de microbi, vivants, incontaminés et scellés à l’intérieur a été découverte. Il s’agit des plus anciens organismes vivants jamais retrouvés, ce qui représente une avancée significative dans nos connaissances en microbiologie ancienne. Avant cette découverte, des colonies similaires n’avaient été trouvées que dans des roches âgées de “seulement” 100 millions d’années. Ces microorganismes antiques pourraient non seulement nous aider à mieux comprendre l’évolution de la vie sur Terre, mais ils offrent également de nouvelles perspectives sur la possibilité d’organismes extraterrestres présents sur d’autres planètes. Si ces colonies ont survécu pendant des ères géologiques dans la croûte terrestre, il est également plausible que cela se soit produit ailleurs, même sur un globe stérile, soumis à des radiations mortelles.

La pensée se dirige immédiatement vers Mars, où le rover Perseverance de la NASA est en train de recueillir des échantillons de la même époque que la roche contenant la colonie microbienne archaïque. Bien que la récupération de ces échantillons puisse nécessiter encore de nombreuses années – la NASA a récemment réduit son budget à cet effet –, il est inévitable que nous découvrions un jour si le Pianeta Rosso a abrité la vie et s’il en abrite encore aujourd’hui. En effet, Mars est l’objectif le plus ambitieux de la nouvelle course à l’espace, et le premier être humain devrait y poser le pied d’ici 2040. Mais revenons à ces organismes terrestres extraordinaires et ancestraux, qui seront au centre de nombreuses études dans un avenir proche.

La colonie de microbi vivants et incontaminés, découverte dans une roche de 2 milliards d’années, a été mise au jour par une équipe de recherche internationale dirigée par des scientifiques japonais de l’Université de Tokyo, qui ont collaboré avec des collègues de plusieurs instituts. Parmi ceux impliqués se trouvent l’École de géosciences de l’Université du Witwatersrand (Afrique du Sud), le Laboratoire de Kyoto – Nihon Thermal Consulting Co ; et le GFZ Centre de recherche allemand pour les géosciences de Potsdam (Allemagne). Les scientifiques, coordonnés par le professeur Yohey Suzuki, enseignant au Département des sciences de la Terre et des planètes de l’université japonaise, ont identifié les microorganismes dans une roche mafique prélevée à 15 mètres de profondeur dans le Bushveld Igneous Complex (BIC) d’Afrique du Sud, un énorme site de magma refroidi dans le nord-est du pays, où se trouvent des dépôts minéraux extrêmement riches. Il est important de souligner que de cet endroit, qui s’étend sur plus de 60 000 kilomètres et a une épaisseur maximale de moins de 10 kilomètres, provient 70 % du platine précieux du monde entier.

Le BIC est un endroit si spécial non seulement en raison de ses dépôts minéraux, mais également parce que le complexe est resté incontaminé pendant des milliards d’années, après une période de formation d’environ 1 million d’années. Il constitue donc le lieu idéal pour rechercher une vie microbienne ancienne. Grâce à la collaboration avec le Programme international de forages scientifiques continentaux, les scientifiques dirigés par le professeur Suzuki ont prélevé une carotte de roche de 30 centimètres de long. C’est à l’intérieur de cette carotte que, grâce à des techniques d’analyse avancées, la colonie préhistorique de microbi a été découverte. L’aspect fascinant est que ces microorganismes étaient littéralement scellés à l’intérieur de veines dans la roche, bouchées avec du matériel argileux. Rien ne pouvait en sortir ni y entrer. Cela indique que, depuis 2 milliards d’années, cette colonie a prospéré à l’intérieur de la roche complètement intacte.

Pour s’assurer que les microorganismes n’étaient pas le résultat d’une contamination externe, liée peut-être aux travaux d’extraction, les chercheurs ont combiné trois techniques d’imagerie différentes : après avoir localisé les cellules microbiennes à l’aide d’une technique infrarouge appelée “spectroscopie O-PTIR”, elles ont été colorées avec une solution verte et analysées avec deux autres procédures, la microscopie électronique à balayage et la microscopie à fluorescence. Les analyses ont confirmé que ces formes de vie étaient effectivement anciennes, en bonne santé et scellées à l’intérieur de la roche de 2 milliards d’années. Ce sont des microorganismes avec un métabolisme lent qui peuvent prospérer pendant des époques géologiques entières, semblables à des extraterrestres éloignés des dynamiques qui concernent les organismes en surface ou dans la mer. L’analyse de leur ADN pourrait offrir de nombreuses surprises concernant l’évolution de la vie primitive sur Terre, qui, selon les chercheurs, a émergé pour la première fois il y a plus de 4 milliards d’années.

“Nous ne savions pas si des roches vieilles de 2 milliards d’années pouvaient être habitables. Jusqu’à présent, la couche géologique la plus ancienne dans laquelle des microorganismes vivants avaient été trouvés était un dépôt de 100 millions d’années au fond de l’océan, donc c’est une découverte très excitante. En étudiant l’ADN et les génomes de microbi comme ceux-ci, nous pourrions être en mesure de comprendre l’évolution de la vie primitive sur Terre”, a déclaré le professeur Suzuki dans un communiqué de presse. Comme indiqué, cette découverte pourrait avoir un impact sur l’astrobiologie. “Trouver une vie microbienne dans des échantillons terrestres datant de 2 milliards d’années et être en mesure de confirmer leur authenticité me rend enthousiaste quant à ce que nous pourrions être capables de trouver désormais dans les échantillons de Mars”, a ajouté le scientifique. Il ne reste plus qu’à attendre leur retour sur Terre. Les détails de la recherche intitulée “Subsurface Microbial Colonization at Mineral-Filled Veins in 2-Billion-Year-Old Mafic Rock from the Bushveld Igneous Complex, South Africa” ont été publiés dans la revue scientifique spécialisée Microbial Ecology.