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Des niches biologiques sur Titan : la vie ailleurs que sur Terre ?

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L'apparition de la vie sur la planète Terre il y a bien longtemps est issue d'un processus si complexe que l'on en oublierait presque que les organismes vivants sont d'une simplicité étonnante et dont la structure est commune à toutes les espèces.

Mosaïque de trois images prises par Huygens lors de sa descente dans l'atmosphère de Titan.

Aujourd'hui, un faisceau d'indices tend à démontrer que la vie a pu ou peut se développer ailleurs dans le Système Solaire que sur Terre. On connaît Mars mais des régions éloignées du Soleil semblent également propices à son apparition.

Depuis le survol de Titan par Voyager, cette lune de Saturne a fasciné les astrobiologistes en raison de ses similitudes apparentes avec la Terre primitive lorsque la vie est apparue pour la première fois. L'atmosphère épaisse de Titan est composée essentiellement d'azote et de molécules organiques, éléments que l'on sait être indispensables à la vie. S'il est certain qu'une chimie organique se passe en direct sur Titan, c'est une ineptie de la présenter comme une analogie avec la Terre, il y a quelques 4 milliards d'années. La Terre n'a jamais été comme Titan. Elle n'a jamais connu une période aussi froide que celle qui perdure sur Titan et son atmosphère primitive est très différente de celle de Titan aujourd'hui. Le gaz dominant était le CO2, comme sur Mars et Vénus, alors que sur Titan, c'est l'azote qui domine suivi du méthane.

Mais si aujourd'hui on considère Titan comme propice à favoriser un tel processus, cela n'a pas toujours été le cas. Par le passé, les scientifiques l'ont considéré comme bien trop froide pour héberger une quelconque forme de vie, aussi insignifiante soit-elle. Avec une température d'environ - 178° les réactions chimiques nécessaires pour former les briques initiales du vivant apparaissaient bien trop lentes pour permettre à la vie d'éclore.

Or, les scientifiques les plus pessimistes ont été contraints de changer d'opinion après de récentes découvertes sur Terre qui ont permis de découvrir une multitude de niches biologiques dans des régions extrêmes où évoluaient des organismes très vieux. Que ce soit sur les planchers océaniques où dans les régions polaires, des organismes vivants ont été observés s'affranchissant de leur environnement.

Un faisceau d'indices

Ces découvertes ouvrent de nouvelles perspectives quant à la faculté que la vie ait pu évoluer ailleurs dans le Système Solaire notamment dans ses régions les plus éloignées comme sur Europe, Encelade et bien sûr Titan. Aujourd'hui, nombreux sont les scientifiques à penser que des niches biologies existent sur Titan. Plusieurs scientifiques du SwRI ont récemment démontré que certaines des conditions nécessaires à son apparition existaient sur Titan. On pense à des réservoirs liquides, des molécules organiques et, condition sine qua non, des sources d'énergie.

Mais ce n'est pas tout. L'existence d'une couverture nuageuse importante, nuages formés à partir de méthane, et les caractéristiques de surface impliquent l'existence d'un cycle global très actif du méthane, dans un processus similaire à celui de l'eau sur Terre. Et l'on en revient à une question passionnante. La vie peut-elle apparaître à partir du méthane et non pas de l'eau. Cette interrogation des plus spéculatives peut forcer les chercheurs à s'interroger sur la définition et les besoins universels de la vie et à considérer que la vie peut évoluer dans des environnements complètements différents de ceux que nous rencontrons sur Terre.

Dans le cas de Titan, les images de Cassini et de Huygens montrent que la lune semble toujours soumise à une activité tectonique très présente. Elle a vraisemblablement joué un rôle important dans l'évolution de la lune. Cette source d'énergie peut se traduire par une sorte de cryo volcanisme suggérant que des réservoirs d'eau liquide mélangés à de l'ammoniaque puissent exister près de sa surface.

Les endroits en contact avec les parties chaudes des réservoirs d'hydrocarbures sont un endroit prometteur pour établir un habitat. Il n'y manquera jamais de sources d'énergie car des hydrocarbures énergétiques sont constamment fabriqués dans les hautes couches de l'atmosphère, par l'action de la lumière sur le méthane, et retombent sur la surface.

En particulier, les scientifiques suggèrent que l'acétylène, qui est abondant, pourrait être utilisé par des organismes, en réaction avec hydrogène, sous sa forme gazeuse, pour libérer de grandes quantités d'énergie à même d'être utilisées par leur métabolisme pour son fonctionnement. Une telle biosphère serait en partie soutenue par le Soleil. Les scientifiques vont plus loin et supposent que l'énergie ainsi libérée pourrait être utilisée par les organismes pour chauffer leur environnement les aidant ainsi à créer leurs propres ressources liquides.

Dans les environnements qui sont riches énergiquement mais pauvres en liquides, comme cela semble être le cas ici, la sélection naturelle favoriserait les organismes qui utilisent la chaleur produite par leur propre métabolisme pour maintenir leur eau à l'état liquide.

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