Des doutes sur des traces de vie datant de 3,8 milliards d'années

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De quand date l’apparition de la vie sur Terre ? Certains indices retrouvés dans des roches du Groenland laissaient penser qu’elle était déjà là il y a 3,8 milliards d’années au moins. En analysant des roches canadiennes, un groupe de chercheurs vient de jeter un pavé dans la mare. Les biosignatures éventuelles trouvées pourraient être postérieures à la formation de ces roches.

Plus on s’enfonce dans le temps, plus le livre des archives géologiques de Terre devient difficile à déchiffrer et il semble même probable que pas un seul fragment des premières pages racontant le début de la vie de notre planète ne nous sera jamais donné. La situation semble identique pour ce qui est de la biosphère elle-même. On sait que des stromatolites étaient bien d’origine biologique il y a 2,7 milliards d’années environ mais jusqu’à présent, les biosignatures les plus convaincantes de la présence de formes de vie sur Terre à des âges plus reculés provenaient de roches volcaniques et sédimentaires au Groenland, datées d’environ 3,8 milliards d’années.

Ainsi, les sédiments d'Isua datant de 3,8 milliards d'années et ceux d'Akilia, de 3,85 milliards d'années, non seulement gardent la mémoire de la présence d'eau liquide et de dioxyde de carbone dans l'atmosphère sur Terre à ce moment là, mais ils renferment aussi des kérogènes, des molécules organiques complexes. Or, l’analyse des abondances isotopiques de ces molécules organiques montre un excès de ¹²C par rapport au ¹³C qui serait aujourd’hui une trace de l’activité métabolique de bactéries. Cela ne prouve pas la présence d’une activité photosynthétique liée à des bactéries primitives il y a 3,8 milliards d’années, mais cela permet de le croire.

Les couches sédimentaires d'Isua (3.850 millions d'années) au Groenland. Ces roches sont les plus anciens sédiments connus du Système solaire. © Francis Albarede

Malheureusement, les travaux aujourd’hui publiés par une équipe de chercheurs dans Nature Geoscience laissent maintenant planer un doute sérieux. En effet, les techniques d’analyse ayant évolué, il est possible de jeter un regard nouveau sur les roches datant de l’Archéen retrouvé non seulement au Groenland mais aussi au Canada.

Du graphite anormalement peu métamorphisé

On savait déjà que les roches de la ceinture verte du Nuvvuagittuq étaient parmi les plus anciennes connues au monde. Qu’allaient-elles révéler au sujet d’éventuelles biosignatures avec des molécules carbonées ?

Les analyses ont montré que le graphite faiblement cristallisé contenu dans des échantillons de roches métamorphisées était plus jeune que ces roches elles-mêmes ! En effet, alors que la structure de ces roches montre un haut degré de métamorphisme, ce n’est pas le cas de la structure cristalline du graphite. Le carbone présent doit donc s’être déposé plus tard dans ces roches, remettant potentiellement en cause les datations estimées pour les autres molécules carbonées présentes dans d’autres roches de l’archéen.

Pour le moment, il n’est pas possible de donner la valeur exacte de la différence d’âge mais il s’agit probablement de plusieurs millions d’années au moins. Des études supplémentaires doivent donc être faites, en particulier sur les molécules organiques présentes dans les sédiments d’Isua.

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