Une nouvelle hypothèse sur l’apparence de la Terre lors des premières formes de vie suscite un débat scientifique. L’idée se concentre sur le rôle de pigments alternatifs à la chlorophylle, qui pourraient avoir façonné notre planète différemment de ce que nous connaissons aujourd’hui.
La ‘Terra viola’, l’hypothèse discutée dans des études d’astrobiologie soutenues par la NASA, qui postule un rôle central de pigments alternatifs à la chlorophylle dans les premières phases de la vie sur Terre.
Une hypothèse modifie notre compréhension du passé de la planète. Selon l’idée de la “Terra Viola”, les premières formes de vie auraient pu donner à la Terre un aspect très différent de celui que nous connaissons, avec des implications sur l’origine de la vie et sa manifestation sur d’autres planètes.
Récemment, le concept de Terre violette a de nouveau attiré l’attention, alimenté par des publications internationales qui relancent la Purple Earth hypothesis. Ce concept, développé par le microbiologiste Shiladitya DasSarma de l’Université du Maryland et l’astrobiologiste Edward Schwieterman de l’Université de Californie à Riverside, est issu de recherches liées aux programmes de NASA en astrobiologie.
L’étude, soutenue par l’agence spatiale américaine, a été publiée dans l’International Journal of Astrobiology et explore les différentes façons dont la vie primitive pourrait s’être manifestée, accompagnée de biosignatures, c’est-à-dire des signes susceptibles d’indiquer sa présence sur des planètes éloignées.
Au cœur de cette théorie se trouve le retinal, une molécule qui pourrait avoir précédé la chlorophylle dans l’évolution biologique. Les chercheurs estiment qu’il s’agirait d’une solution plus simple, adaptée à une atmosphère primitive pauvre en oxygène. Le retinal absorbe la lumière verte — proche du pic d’émission solaire — et reflète une combinaison de rouge et violet, donnant aux organismes qui l’utilisent un aspect violacé. À cette époque, des microbes basés sur ce mécanisme énergétique auraient pu à la fois prospérer et offrir à la Terre un aspect significativement différent.
Ces dernières années, cette idée a été approfondie par des recherches analysant comment les planètes dominées par des pigments alternatifs pourraient se présenter vues de loin. Parmi ces études, un récent article dans le Monthly Notices of the Royal Astronomical Society a modélisé le spectre lumineux de ces « planètes violettes », montrant comment ces signatures biologiques pourraient être détectées par de futurs télescopes cherchant des exoplanètes habitables.
Mais quel est le véritable fondement de l’idée de la Terre violette et que disent les études scientifiques qui l’appuient ?
Terre violette : le rôle du retinal dans les premières formes de vie
“L’habituel paysage vert de la Terre n’a peut-être pas toujours été ainsi”. C’est de cette affirmation que s’ouvre l’étude publiée dans l’International Journal of Astrobiology, qui propose un scénario alternatif pour les phases les plus anciennes de l’histoire de la planète.
Selon Schwieterman et DasSarma, les premières formes de vie sur Terre n’auraient pas utilisé la chlorophylle pour capter l’énergie solaire. À la place, elles auraient dépendu d’une molécule plus simple, le retinal, facilement formable dans des environnements pauvres en oxygène. “Une autre molécule alimentait la vie antique” soulignent les chercheurs : dans de tels contextes, cette stratégie aurait constitué une réponse efficace pour capter la lumière solaire, observée aujourd’hui chez quelques micro-organismes extrêmophiles comme les halophiles vivant dans des milieux à forte salinité.
Cet avenir remonterait à une période très primitive de notre histoire, lorsque l’atmosphère contenait peu d’oxygène, avant le Grand Événement d’Oxydation. Dans ce cadre, les auteurs expliquent que des métabolismes simples comme ceux basés sur le retinal auraient pu représenter une stratégie énergétique efficace, avant l’arrivée de mécanismes plus complexes tels que la photosynthèse chlorophyllienne.
La vie basée sur le retinal n’a pas disparu, mais a cessé d’être la force dominante façonner l’apparence du monde. Les organismes utilisant la chlorophylle ont prospéré, transformant progressivement l’aspect de la Terre du violet au vert. Cette transition rend cette discussion significative pour l’astrobiologie.
“Si la Terre primitive avait été dominée par des organismes violets, nous pourrions être capables d’identifier des planètes en phase antérieure d’évolution” a noté DasSarma. Dans de tels cas, des signaux colorés différents du vert pourraient indiquer la présence de formes de vie simples, basées sur des mécanismes énergétiques plus anciens.