Les scientifiques ont découvert comment certains microbes extrêmes, dotés d’adaptations spéciales, survivent dans le lac de cratère ultra-acide et bouillant du volcan actif Poás, une avancée qui permet de mieux comprendre si et comment la vie a pu exister sur Mars.
La recherche, publiée dans le journal Frontiers in Astronomy and Space Science vendredi, a évalué les bactéries vivant dans le lac du cratère hydrothermal du volcan Poás au Costa Rica – l’un des habitats les plus hostiles de la planète.
L’eau de ce lac est ultra-acide, pleine de métaux toxiques, sa température varie du confortable à l’ébullition, et elle subit des éruptions explosives récurrentes de vapeur, de cendres et de roches, ont déclaré les chercheurs de l’Université nationale du Costa Rica et de l’Université du Colorado, Boulder, aux États-Unis.
Si la planète rouge a un jour accueilli la vie, les scientifiques affirment que c’est peut-être dans ces environnements hydrothermaux extrêmes avec des éruptions mortelles – qui sont considérés comme des endroits où la vie a pu naître, même sur Terre.
“L’un de nos principaux résultats est que, dans ce lac volcanique extrême, nous n’avons détecté que quelques types de micro-organismes, alors qu’il existe une multitude potentielle de moyens pour eux de survivre”, a déclaré dans un communiqué Justin Wang, co-auteur de l’étude et étudiant diplômé de l’Université du Colorado Boulder.
“Nous pensons qu’ils y parviennent en survivant sur les bords du lac lorsque des éruptions se produisent. C’est à ce moment-là qu’il serait utile de disposer d’un éventail relativement large de gènes”, a ajouté M. Wang.
En 2013, les chercheurs avaient découvert qu’il n’y avait qu’une seule espèce microbienne dans le lac volcanique Poás du genre. Acidiphilium – un type de bactéries que l’on trouve couramment dans les drainages miniers acides et les systèmes hydrothermaux.
Ces bactéries sont connues pour avoir de multiples gènes adaptés à divers environnements.
La nouvelle recherche, suite à une série d’éruptions, a montré qu’il y avait un peu plus de diversité d’espèces microbiennes dans le lac, mais… Acidiphilium bactéries dominaient toujours.
L’analyse d’échantillons de fluide lacustre, d’amas sulfureux et de sédiments du fond du lac à l’aide d’une technologie de pointe de séquençage du génome a révélé que le lac abrite une biodiversité extrêmement faible de micro-organismes dominés par les bactéries suivantes Acidiphilium espèces.
Le travail de séquençage du génome a révélé que les bactéries ont une grande variété de capacités biochimiques qui les aident potentiellement à tolérer des conditions extrêmes et dynamiques, telles que des voies pour créer de l’énergie en utilisant le soufre, le fer et l’arsenic.
Ils possèdent également des gènes liés à la fixation du carbone, comme on le voit chez les plantes – pour les sucres simples et complexes et les granules bioplastiques – que les microbes utilisent comme réserves d’énergie et de carbone en cas de stress ou de famine.
“Nous nous attendions à trouver un grand nombre de gènes, mais pas autant, étant donné la faible biodiversité du lac”, a déclaré M. Wang.
“C’était une surprise, mais c’est absolument élégant. Il est logique que la vie s’adapte ainsi à la vie dans un lac de cratère volcanique actif”, a-t-il ajouté.
Bien que les systèmes hydrothermaux présentent un environnement extrêmement mortel, les chercheurs affirment qu’ils fournissent la plupart des ingrédients clés pour l’évolution de la vie, notamment la chaleur, l’eau et l’énergie, et que des endroits similaires pourraient également avoir abrité la vie sur Mars.
“La persévérance de la vie à Laguna Caliente indique que la vie sur Mars aurait pu prospérer dans des environnements analogues, ce qui souligne la nécessité de rechercher la vie dans les systèmes hydrothermaux martiens acides-sulfatés reliques”, écrivent les scientifiques dans l’étude.
Alors que les efforts pour sonder la planète rouge à la recherche d’une vie microbienne ancienne se sont jusqu’à présent concentrés sur les lits de cours d’eau ou les deltas de rivières, les auteurs de l’étude actuelle suggèrent qu’une plus grande attention devrait être accordée aux sites des anciennes sources chaudes martiennes.
Notre recherche fournit un cadre pour expliquer comment la “vie terrestre” a pu exister dans les environnements hydrothermaux de Mars”, a déclaré M. Wang.
“Nous espérons que nos recherches permettront d’orienter les discussions afin de donner la priorité à la recherche de signes de vie dans ces environnements. Par exemple, il existe de bonnes cibles sur le bord du cratère Jezero, où se trouve actuellement le rover Persévérance “, a-t-il ajouté.
