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Dans un article publié dans la revue
du 23 janvier 2009, Frances Westall, du et de l'
d'Orléans (CNRS), fait le point sur les nouvelles données relatives
aux plus anciens microfossiles découverts à ce jour.
Au début de son histoire, la Terre primitive était dépourvue d’oxygène.
Les premiers organismes qui y sont apparus étaient donc anaérobies.
Ces microbes avaient un métabolisme bien moins évolué que celui
basé sur l’oxygène et leur taille était bien plus faible. Les vestiges
de ces microorganismes se trouvent dans les plus anciennes roches
sédimentaires terrestres, datant de 3.5 à 3.3 milliards d’années
(à l’époque de l’Archéen inférieur), situées en Australie et en
Afrique du Sud.
Du fait de leur taille, l’observation de ces microfossiles est particulièrement
délicate. De plus, il existe de nombreux artéfacts minéraux pouvant
imiter une signature biologique. De très vives polémiques se sont
ainsi développées au cours de la dernière décennie pour savoir si
ces structures étaient réellement associées à des traces de vie
primitive ou si elles étaient simplement des manifestations d’un
monde abiotique. Frances Westall fait le point sur ces polémiques
et sur les nouvelles données relatives aux plus anciens microfossiles
découverts à ce jour.
Les recherches entreprises durant ces dernières années ont permis de cerner la vraie nature de la vie primitive : elle était microscopique et ne laissait que de subtiles signatures, difficiles à mettre en évidence. Le défi à relever était donc de démontrer, d’une part, l’origine biologique de ces microfossiles et d’autre part, qu’ils étaient contemporains des roches qui les hébergent et qui permettent leur datation. En effet, de nombreux microorganismes utilisent les roches comme source d’énergie en formant des colonies à leur surface ou en s’infiltrant à l’intérieure. La forte activité volcanique sur la Terre primitive était à l’origine de nombreuses sources hydrothermales qui ont pu imprégner de silice ces roches et les microorganismes qu’elles contenaient. Ce processus a permis de préserver ces structures d’une manière exceptionnelle à travers les âges. Des analyses récentes, réalisées sur des tapis microbiens de -3.3 milliards d’années, ont mis en évidence la présence d’un écosystème primitif et ont démontré la remarquable adaptation de ces organismes à différents micro habitats littoraux. Du fait de la petitesse des microfossiles, moins d’un micron, les observations ont été réalisées à l’aide de microscopes à très fort grandissement. Cependant, l’activité de cette vie primitive peut également s’exprimer à l’échelle macroscopique dans le cas de tapis microbiens cimentés en forme de dômes appelés stromatolithes. Malgré l’importante dégradation des organismes datant de l’Archéen inférieur, certaines molécules d’origine biogénique ont également pu être identifiées au sein de la matière organique encore présente.
Les techniques ultramodernes utilisées lors de ces analyses fournissent
des informations de plus en plus détaillées à des échelles de plus
en plus petites. Les données ainsi obtenues permettent de mieux
comprendre le mode de vie des ces organismes primitifs et de distinguer
leurs fossiles des nombreux artéfacts non biologiques.
Ces recherches utilisant les instruments les plus innovants devraient
permettre de faire l’inventaire de la vie primitive terrestre mais
également de préparer les futures missions martiennes. En effet,
en 2016, l’Europe aura sa première mission dédiée à recherche de
traces de vie in situ sur le sol martien et une mission internationale
pour le retour d’échantillons martiens est projetée à l’horizon
2025.
© Frances Westall
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