Selon l'intrigue du film de 2012 à succès "Prometheus", la vie n'est pas née sur Terre, mais a été amenée ici par la civilisation spatiale très développée des "ingénieurs". Peut-être essayaient-ils de protéger la vie d'une sorte de danger, la remplissant de graines de planètes lointaines, ou décidaient-ils simplement de s'essayer dans le rôle de «jardiniers de l'Univers». De telles pensées sont discutées de temps en temps par des scientifiques terrestres. Et bien que la science ne doive pas répondre à la question «pourquoi», elle est tout à fait prête à suggérer «comment».
L'idée que la vie a été amenée sur Terre depuis l'espace a une longue histoire qui fait autorité. Anaxagoras l'a exprimé au 5ème siècle avant JC. e., et le terme «panspermie» lui-même est grec. L'idée a été développée par de grands scientifiques modernes tels que Lord Kelvin et Svante Arrhenius, et les mèmes Internet modernes avec des planètes infectées par l'infection de la vie se nourrissent de ces idées. Cependant, avec le début de l'ère spatiale, lorsque les gens ont commencé à mieux comprendre le danger et les dimensions énormes de l'espace interstellaire, beaucoup ont décidé qu'aucun organisme vivant ne pouvait résister à un tel voyage.
«En alternative aux mécanismes proposés au XIXe siècle, nous avons proposé la théorie de la panspermie dirigée, le transfert délibéré d'organismes sur Terre par des êtres intelligents d'une autre planète», écrivaient le chimiste britannique Leslie Orgel et le lauréat du prix Nobel Francis Crick, l'un des découvreurs de la structure de l'ADN en 1972. Leur article dans le magazine Icarus est paru deux ans après qu'Orgel en a fait part pour la première fois à des collègues réunis à l'Observatoire de Byurakan en URSS, lors d'une conférence internationale sur les communications avec les civilisations extraterrestres. Une telle pensée avait été prononcée auparavant, mais ce n'est qu'alors qu'elle s'est concrétisée dans une hypothèse cohérente. Les auteurs ont immédiatement souligné qu'il n'y avait aucune bonne raison de le considérer comme correct. Mais il y a deux observations assez remarquables.
Que faut-il espérer?
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Premièrement, c'est l'unité du code génétique de tous les organismes vivants. En effet, dans l'ADN tant de l'homme que d'E. Coli, qui en est très loin, les acides aminés sont codés par les mêmes triplets de nucléotides. Selon Crick et Orgel, un tel système n'aurait dû apparaître que dans son intégralité et à la fois, ou aurait pu être choisi par les «jardiniers». Après tout, s'il se développait à partir d'un code plus simple, alors nous verrions des écarts dans le travail des génomes modernes. Même les langues humaines utilisent des manières très différentes de coder les mêmes mots, mais ici nous semblons avoir affaire à une indication d'une certaine «langue parente» commune.
Un autre argument des scientifiques était la mystérieuse addiction des organismes terrestres au molybdène. Cet élément est extrêmement petit dans l'eau de mer et encore moins dans les minéraux de l'écorce, et pourtant il joue un rôle vital dans les cellules de E. coli et des humains. Dans les bactéries seules, plus de 50 enzymes ont été identifiées qui sont incapables de fonctionner sans elle, et même nous avons besoin de molybdène à des concentrations beaucoup plus élevées que celles trouvées dans la nature inanimée. Il est peu probable que les processus biochimiques de base qui se sont formés même dans les premiers protocellules puissent être basés sur un élément si difficile à obtenir. Peut-être que les conditions de leur développement étaient différentes - avec un excès de molybdène, étranger?..
Les découvertes ultérieures ont sérieusement ébranlé ces positions. Aujourd'hui, les fumeurs noirs sont devenus des favoris pour le rôle des premiers écosystèmes où la vie terrestre pourrait surgir. Ces sources géothermiques jettent de l'eau chaude et salée dans l'océan et sont souvent très riches en molybdène (ainsi qu'en vie). Par la suite, même Leslie Orgel a abandonné l'idée de la panspermie dirigée, bien que Crick ait continué à la soutenir jusqu'à la fin. Comme l'ont montré de nouvelles découvertes, il n'a peut-être pas tort.
Quoi et où?
L'existence de la vie en dehors de la Terre semble beaucoup plus réaliste aujourd'hui qu'elle ne l'était dans les années 1970. Les observations astronomiques ont révélé la présence de matière organique, parfois assez complexe, à la fois sur les comètes et dans les nuages de gaz et de poussières de galaxies éloignées. Tous les précurseurs nécessaires des biomolécules ont été trouvés dans les météorites. La masse des chondrites comprend 2 à 5% de carbone, dont jusqu'à un quart est organique. Il existe des preuves de la présence de molécules complexes sur la planète rouge, bien que pas entièrement fiables.
Dans le même temps, l'échange de matière entre Mars et la Terre était également impressionnant. Selon les estimations modernes, jusqu'à présent, environ 500 kg de matière en tombent chaque année sur notre planète, et même plus avant. Et bien que la quasi-totalité de cette quantité soit en petits grains de poussière, plus de 30 météorites martiennes nous sont parvenues. Dans l'un d'eux (ALH 84001) en 1996, ils ont même identifié quelque chose qui ressemblait à des traces de bactéries. Cependant, pas seulement sur Mars: en 2017, des astronomes ont observé l'astéroïde Oumuamua, qui a volé dans le système solaire depuis une autre étoile. On estime que des milliers de ces vagabonds interstellaires nous visitent chaque année. Et pourquoi l'un d'eux ne devrait-il pas porter les «spores» de la vie? Heureusement, au cours du dernier quart de siècle, nous avons découvert des milliers d'exoplanètes lointaines.
Il s'est avéré que les planètes et les systèmes planétaires entiers sont communs dans toute la galaxie. Des dizaines de mondes ont été découverts qui sont potentiellement adaptés à la vie terrestre. Et la vie elle-même n'était pas aussi fragile qu'elle le regardait dans les années de publication de Crick et Orgel. Au cours du passé, de nombreux organismes ont été découverts, principalement des archées, habitant des écosystèmes extrêmement extrêmes - des mêmes «fumeurs noirs» aux déserts les plus secs et glacés. Des expériences en orbite ont montré la capacité impressionnante de nombreuses créatures assez complexes à supporter les voyages dans l'espace, même pas les plus éphémères. Que dire des organismes protégés non pas par une météorite accidentelle, mais par une sonde interstellaire élaborée et conçue.
Comment s'envoler?
La stratégie de la panspermie dirigée a été développée par Michael Motner, un chimiste néo-zélandais, dans les années 1990. Selon lui, les cibles appropriées pourraient être de jeunes nuages protoplanétaires situés pas trop loin, à plusieurs dizaines d'années-lumière. La masse et la vitesse calculées avec précision de la sonde lui permettront de se trouver dans la zone souhaitée du nuage - où une planète semblable à la Terre se formera à l'avenir. Le mouvement de l'appareil sera assuré par une voile solaire ou une traction ionique, et des capsules protégées délivreront des fractions de microgrammes - des centaines de milliers de cellules - de divers microbes extrémophiles sur le site. Selon les calculs de Motner, avec une voile adaptée, il sera possible d'atteindre les nuages voisins dans quelques dizaines ou centaines de milliers d'années, et quelques grammes de biomasse suffiront à "l'infection".
Un nouveau souffle des idées du scientifique a été donné par le projet Genesis, proposé par le physicien allemand Claudius Gross dès 2016. En pleine conformité avec l'air du temps, il espère une intelligence artificielle capable de détecter les cibles idéales de la panspermie ciblée et de sélectionner le bon cocktail de microorganismes pour cela. Le scientifique estime que dans un scénario optimiste, les premières capsules Genesis voleront dans 50 ans, et dans un scénario pessimiste, dans un siècle. Il est même possible qu'à bord ils ne transportent pas de microbes «sauvages», mais des cellules polyextrémophiles spécialement conçues par des biologistes.
Très probablement, il s'agira d'embryons entiers d'écosystèmes génétiquement modifiés, dans lesquels des eucaryotes multicellulaires anaérobies (ne nécessitant pas d'oxygène) attendront dans les ailes aux côtés de cyanobactéries photosynthétisantes, très résistantes au rayonnement cosmique. Ajoutons ici un certain ensemble de cellules GM polyextrémophiles des archées - et nous avons un ensemble qui est théoriquement capable d'adapter et de maîtriser même un corps, dont les conditions sont sensiblement différentes de celles sur Terre. Des milliards d'années d'évolution - et de nouveaux êtres pensants sur une nouvelle planète penseront à nouveau à leur origine.
Oleg Gusev, chef du laboratoire de biologie extrême de l'Université fédérale de Kazan (région de la Volga) et du laboratoire de génomique translationnelle de l'Institut RIKEN (Japon):
«Il convient de rappeler une fois de plus la saga cinématographique sur« Alien ». Nous abritons tous de nombreux microbes, et même la mort d'un hôte ne signifie pas la perte de la viabilité des bactéries qui s'y trouvent. Surtout si le propriétaire lui-même n'est pas bâtard - comme des tardigrades résistants à la déshydratation complète ou des larves anhydrobiotiques de chironomides (moustiques cloche - "PM"). Apparemment, voyager à l'intérieur du corps protégé du propriétaire est l'un des moyens réalistes d'installer la vie dans l'espace."
Et pourtant pourquoi?
La science n'a pas à répondre à la question «pourquoi», mais si nous espérons atteindre un jour le niveau des «ingénieurs spatiaux», nous devrons répondre. Au moins alors, qu'il n'y ait tout simplement pas d'autre moyen. Il est difficile d'imaginer une Terre nue et déserte, sur laquelle la vie a disparu à la suite d'une catastrophe, en raison de l'épuisement des ressources ou du vieillissement naturel du Soleil. Mais il est encore plus difficile d'accepter l'Univers mort, à jamais silencieux et privé de la chance de se connaître à travers des êtres pensants. Nous pourrions ne jamais trouver la vie sur d'autres planètes et ne pas être en mesure d'atteindre des étoiles lointaines. Et puis les «spores» de micro-organismes le feront pour nous, que nous enverrons aux quatre coins de l'espace, l'infectant de vie.
Roman Fishman
