La Russie a pratiquement gelé de nouveaux forages du lac antarctique sous-glaciaire Vostok, et au moment même où il s'est approché le plus de la découverte de la vie locale.
Nous savons tous qu'après avoir foré dans les profondeurs du lac Vostok en Antarctique, nous avons trouvé des traces d'une bactérie extrêmement inhabituelle. Les scientifiques étrangers pensent qu'il existe de nombreux organismes multicellulaires exotiques dans le lac. Leurs collègues domestiques rejettent ce point de vue, mais ils pensent aussi que la poursuite de ses recherches apporterait beaucoup de nouveautés - et permettrait de comprendre à quoi pourrait ressembler la vie dans d'autres mondes du système solaire. Cela ne se produira pas dans un proche avenir: le travail principal chez "Vostok", malheureusement, a été arrêté. Si quelqu'un fait de telles découvertes dans le lac, cela peut être le mérite des chercheurs étrangers - et cela se produira très bientôt.
Le lac Vostok est un grand réservoir de 6 000 kilomètres cubes, qui est plusieurs fois plus grand qu'à Ladoga. De plus, l'Est est sous-glaciaire, à une profondeur de près de quatre kilomètres, c'est pourquoi la pression y est jusqu'à 400 atmosphères, et l'oxygène et l'azote n'ont nulle part où aller en dehors du contact avec l'atmosphère. Les eaux du lac saturées en eux constituent un environnement unique, qui devrait être le réservoir le plus défavorable à la vie sur Terre. Mais malgré cela, il y a encore de la vie là-bas - du moins, c'est l'opinion d'un certain nombre de scientifiques russes et américains qui ont étudié les résultats de ses forages. Si les estimations des chercheurs de ces deux pays sur son habitabilité diffèrent radicalement, ils pensent tous avoir retrouvé des traces de vie locale.
En avril 2017, la première du film Lake Vostok. Ridge of Madness », qui décrit les conditions très difficiles dans lesquelles les explorateurs polaires russes et les scientifiques ont obtenu des résultats très significatifs dans la recherche de la vie sous plusieurs kilomètres de glace antarctique. Le film recueille toujours des prix internationaux, mais l'histoire y est liée et plus importante que toutes les récompenses. Il soulève le sujet de l'arrêt effectif des forages en profondeur sur le lac Vostok par les forces de la station polaire du même nom. Le manque de financement a empêché de faire de grands pas là-bas depuis 2015. Et maintenant à la gare plusieurs fois moins de monde qu'il n'y en avait au plus fort du travail. De là, il n'y a pratiquement aucun espoir pour une grande découverte de la vie locale sous la glace. Il est temps de jeter un œil à l'histoire du forage, de comprendrece qui a été accompli là-bas et ce qui - grâce au "gel" actuel du travail - ne le sera pas.
Aller aux petits hommes verts?
Il y a deux points de vue sur la question de savoir qui vit exactement sous la glace entre la station Vostok et le lac du même nom. L'un d'eux est américain, l'autre est russe. Le premier est basé sur les résultats de forages moins profonds que les États-Unis ont effectués dans la région dans les années 1990. Ensuite, ils ont réussi à obtenir uniquement la glace sur le lac - celle qui s'est formée à partir de ses eaux, montant et gelant progressivement. Après avoir analysé ses échantillons, la méthode métagénomique de l'équipe de Scott Rogers y a trouvé des séquences génétiques de 1623 espèces! Parmi ceux-ci, six pour cent appartenaient à des créatures plutôt complexes - des eucaryotes, des créatures avec un noyau séparé, entouré d'un mur. Quelque chose d'aussi complexe était le moins attendu à une profondeur de plusieurs kilomètres.
De plus, l'un des types de bactéries, vraisemblablement trouvés de cette manière, ne vit que dans les intestins des poissons - il ne se produit tout simplement pas séparément d'eux. Des séquences de gènes typiques des rotifères et des mollusques ont également été trouvées. De cela, le groupe américain a conclu que parmi les habitants du lac Vostok, il peut y avoir des créatures extrêmement complexes, même des poissons et des crustacés. Selon l'une des hypothèses, le lac en forme de réservoir ouvert existe depuis des dizaines de millions d'années et seuls les 14 à 15 derniers millions sont cachés par la glace.
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Cela signifie, théorisent les chercheurs, que les poissons et crustacés locaux ont eu beaucoup de temps pour s'adapter progressivement aux conditions sous la glace. De plus, s'ils sont là, ils peuvent rendre les conditions extrêmes de l'Est moins extrêmes. Les organismes respirant de l'oxygène pourraient consommer l'excès d'oxygène entrant dans le lac avec la glace. Ensuite, dans les profondeurs du lac, il se peut qu'il n'y ait pas un excès de ce gaz - un oxydant puissant, à côté duquel la vie n'est pas facile.
Les scientifiques russes dirigés par Sergei Bulat ont réagi extrêmement froidement à cette découverte. Ils ont souligné à juste titre que le forage a été réalisé à l'aide de fluides techniques contaminés par des sols communs et d'autres bactéries. Il est pratiquement impossible de distinguer la pollution externe des «résidents locaux» sans utiliser le «forage propre». Les chercheurs nationaux pensent que dans de telles conditions, il n'est possible de parler de la vraie vie «orientale» que si l'on trouve des séquences génétiques complètement différentes de tout.
Et des spécialistes de l'Institut de physique nucléaire de Saint-Pétersbourg de l'Académie des sciences de Russie ont réussi à y trouver l'ADN bactérien, qui ne coïncidait avec aucune des espèces connues. Il leur est tellement étranger qu'il n'était même pas possible de le placer dans un groupe de bactéries. 14 pour cent de ses gènes ne se trouvent dans aucune autre espèce connue. Comme le disait alors Sergei Bulat, cet ADN ne ressemble à rien d'autre que «s'il était trouvé sur Mars, ils déclareraient sans aucun doute que c'est la vie sur Mars. Bien que ce soit de l'ADN terrestre."
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Cependant, ce sont des bactéries, simples, unicellulaires, sans "cloches et sifflets" et sans complexité inutile. Les gènes de quelque chose d'inattendu et d'encore plus complexe, mais en même temps différent des espèces terrestres, n'ont pas encore été trouvés dans des échantillons de glace. Ainsi, les eucaryotes et même les multicellulaires comme les poissons, de l'avis de nos scientifiques, y sont encore annulés. Ce n'est peut-être pas mal. Les poissons, vivant sans lumière et sans apport de nutriments par le haut, devraient être si étrangers à tout ce que nous savons qu'en fait, ils ne seraient pas très différents des «hommes verts» des histoires d'ufologues créatifs.
Pas si simple
La question de savoir s'il existe des organismes multicellulaires en Orient n'est pas du tout close ici. Plus récemment, les scientifiques ont appris que les organismes multicellulaires, en particulier les champignons, peuvent mystérieusement survivre profondément sous les fonds marins. La pression y est encore plus élevée que dans le lac sous-glaciaire. Apparemment, les champignons cohabitent d'une manière ou d'une autre avec des bactéries chimioautotrophes, qui extraient l'énergie de la matière inorganique en raison de son oxydation. Les composés de fer insuffisamment oxydés, par exemple, dans la composition de l'olivine, sont le carburant d'une vie aussi profonde. Les bactéries le «brûlent» avec de l'oxygène et obtiennent de l'eau.
Et à la fin du mois d'avril 2017, on a appris que des champignons multicellulaires du type décrit peuvent exister sous le fond marin pendant 2,4 milliards d'années. De plus, ils sont apparus avant même la saturation de l'atmosphère en oxygène. Autrement dit, contrairement aux vues préexistantes, la vie multicellulaire et complexe n'a pas besoin d'une atmosphère d'oxygène ou de conditions favorables à la surface de la planète. Si c'était il y a des milliards d'années, il se peut que même aujourd'hui, dans le lac sous-glaciaire, il y ait des organismes plus complexes que les bactéries - et bien plus encore.
Supposons un instant que les choses pourraient être ainsi. Ensuite, l'importance de leur découverte dépasse largement les limites de notre connaissance de la vie terrestre. Le fait est que les entrailles de Mars, Titan, Encelade, Europa, Ceres et de nombreux autres organes du système ont également une calotte glaciaire par le haut, de l'eau par le bas et une haute pression. Ils sont si similaires aux conditions de l'Est que la conclusion se suggère: si une vie complexe se trouve sous la glace de l'Antarctique, alors il est difficile d'exclure sa présence dans d'autres mondes du système solaire.
Trop froid ou trop chaud pour une vie difficile?
À première vue, il peut sembler que le principal problème de la vie sous-glaciaire en Antarctique soit le froid. En fait, ce n'est peut-être pas du tout le cas. Oui, les couches supérieures du lac sont refroidies à moins trois degrés Celsius. S'il n'y avait pas de pression au-dessus de 350 atmosphères, il y aurait de la glace à leur place, mais cela ne permet pas à une telle eau froide de geler. Et pourtant, très probablement, les couches inférieures du lac sont beaucoup plus extrêmes en termes de températures.
Hydrogenophilus thermoluteolus, une bactérie thermophile, a été trouvée dans la glace à cent ou deux mètres au-dessus du lac. Bien qu'il y soit assez courant «en apparence» (les gènes sont similaires à d'autres échantillons connus), il est très difficile de l'attribuer à une pollution externe. Et pas seulement parce qu'une bactérie thermophile en Antarctique serait un contaminant assez étrange. Plus important encore, avant la glace au-dessus de l'Est, il ne pouvait être trouvé que dans les sources chaudes. En surface, il n'a pas grand-chose à faire - il vit en oxydant l'hydrogène qui s'accumule là où l'eau chaude entre en contact avec les roches.
Un tel "polluant" ne pourrait presque certainement pas pénétrer dans le kérosène ou le fréon utilisé dans les forages depuis la Russie ou d'autres régions du monde. La production de telles substances n'est localisée nulle part dans les sources chaudes. Sur cette base, les scientifiques russes et français suggèrent que les mêmes sources se cachent au fond du lac sous-glaciaire, à travers lequel, en plus de l'eau chaude, s'écoule de l'hydrogène, servant de base à la vie chimioautotrophique.
En général, Hydrogenophilus thermoluteolus est loin d'être le plus grand extrême parmi ceux qui vivent près de l'eau chaude. Les gens comme elle vivent et se développent à 40-60 degrés Celsius. Les plus résistantes d'entre elles sont les archées unicellulaires plus simples qui peuvent tolérer jusqu'à 122 degrés Celsius. Cependant, jusqu'à présent, aucune trace d'archées dans la glace au-dessus du lac ou dans des échantillons de celui-ci n'a été trouvée. Donc, s'il fait chaud tout en bas, pas excessivement, pas au-dessus du point d'ébullition auquel les bactéries meurent.
L'art de s'arrêter à une étape de la ligne d'arrivée
Il y a plusieurs années, les forages profonds dans les eaux du lac ont commencé à ralentir. Pour arriver à cette profondeur, une perceuse ne convient pas: l'eau de fonte de la glace gèle rapidement. Il est remplacé par du kérosène ou du fréon non gélifiant. Mais si de tels liquides - ils contiennent peut-être beaucoup de bactéries - pénètrent dans les eaux du lac, il sera très difficile de comprendre lequel de ceux trouvés lors du forage est un aborigène et qui est un extraterrestre. Les chercheurs russes sont depuis longtemps arrivés à la conclusion que sur les dernières dizaines de mètres de glace, et plus encore dans le lac lui-même, des technologies fondamentalement différentes sont nécessaires qui excluent le contact entre l'eau du lac et les fluides externes.
Hélas, cela signifie qu'un nouvel équipement de forage est nécessaire. Et sa création - contrairement à l'exploitation de la précédente - nécessite de l'argent, mais en aucun cas à l'échelle cosmique. Ainsi, quelque part en 2015, la poursuite des travaux a été sérieusement ralentie. La partie «ennuyeuse» du personnel de la station n'est plus que quelques personnes, et une fois pour la mise en œuvre de cette tâche, son personnel a été porté à des dizaines.
Ce qui s'est passé est très probablement comme si, après octobre 1957, Khrouchtchev avait soudainement dit que le lancement de satellites coûtait cher et ne fournissait pas de financement pour tous les autres vols spatiaux. Les scientifiques russes ont trouvé le meilleur candidat pour une vie inhabituelle pour un lac sous-glaciaire situé à une profondeur de kilomètres. Ce lac, comme beaucoup le pensent, est relié par des canaux souterrains à d'autres lacs locaux - et il y en a des dizaines en Antarctique, Vostok est tout simplement le plus grand. Et soudain, au lieu de continuer à travailler, de trouver de nouvelles bactéries ou même des organismes multicellulaires, nous abandonnons soudainement la lutte nous-mêmes.
La logique derrière cette décision est compréhensible. Khrouchtchev ne pouvait pas dire «jouer et ça suffit» - il aurait perdu la face en raison de la pression concurrentielle des États-Unis. W. Brown était là avec ses rêves de lune, et le refus de voler mettrait l'URSS dans une position inconfortable. Malheureusement, les Américains malveillants ne sont pas pressés de rivaliser avec nous pour explorer la vie la plus exotique sur terre. Pour cela, les États n'ont tout simplement pas de station polaire juste au-dessus du lac. En conséquence, la situation pourrait se transformer en un long arrêt de nos propres efforts dans ce sens.
Cependant, la NASA ne pense qu'à des méthodes de forage de glace kilométrique en Europe. Peut-être penseront-ils à tester un complexe de forage mobile sur le même Est. Ensuite, il se peut que la priorité dans la découverte de la vie la plus extrême sous la glace soit avec quelqu'un d'autre.
Alexandre Berezin
