Selon un article publié dans la revue Analytical Chemistry, des xénobiologistes du Jet Propulsion Laboratory de la NASA proposent de rechercher la vie au-delà de la Terre à la suite d'une simple réaction - la liaison d'acides aminés à des substances lumineuses.
«Notre méthodologie nous permet de comprendre quels acides aminés des échantillons y ont pénétré à partir de sources non vivantes, telles que les météorites, et quelles molécules ont été produites par la vie. L'un des principaux objectifs de la NASA est de rechercher des traces de vie dans l'Univers. Et la meilleure chance de le trouver est d'analyser des échantillons d'eau provenant de mondes aquatiques, notamment Encelade et Europa, les lunes de Saturne et de Jupiter », a déclaré Peter Willis du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, aux États-Unis.
Qu'est ce que la vie?
La découverte de dizaines de planètes semblables à la Terre et de milliers de planètes en général ces dernières années a soulevé la question des scientifiques avec une vigueur renouvelée - sommes-nous seuls dans l'Univers? De plus, la découverte de geysers sur Encelade, la lune de Saturne, et des émissions similaires d'eau sur Europe, la lune de Jupiter, indiquent la possibilité d'une vie extraterrestre au sein du système solaire.
Depuis le milieu des années 60, lorsque les pionniers de l'exploration spatiale de la NASA et de l'URSS ont commencé à réfléchir à la recherche de la vie extraterrestre, il y a eu un débat houleux parmi les scientifiques sur ce qui compte comme la vie. Les scientifiques débattent de son apparence, de la manière dont il peut être vu, «goûté» ou touché, et comment ses empreintes fossiles potentielles peuvent être distinguées des produits de processus naturels dans la nature inanimée.
Selon Willis, le cas le plus simple et le plus pratique pour nous serait la découverte d'organismes vivants eux-mêmes ou de leurs composants - protéines, molécules d'ADN, sucres complexes et graisses - à l'intérieur du sol, de l'eau ou de l'atmosphère de mondes extraterrestres. C'est plus facile à faire que de distinguer un vrai fossile d'un groupe bizarre de cristaux multicolores, mais c'est encore assez difficile à faire.
Selon des scientifiques de la NASA, il y a deux problèmes - la similitude des «éléments constitutifs de la vie» de la nature inanimée et leurs analogues dans les organismes des microbes primitifs, ainsi que leur relative rareté. Les constituants primitifs des protéines, des sucres et des graisses ont récemment été retrouvés dans les comètes et les astéroïdes, rendant leur découverte dans les eaux d'Europe ou d'Encelade n'étant plus une preuve de vie dans leurs océans sous-glaciaires.
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Une goutte de vie dans la mer
Willis et ses collègues ont résolu ces deux problèmes en créant une nouvelle méthode d'analyse d'échantillons d'eau, qui vous permet de trouver simultanément tous les acides aminés dans les concentrations les plus microscopiques, et de distinguer leurs versions «vivantes» des produits de l'évolution chimique de substances dans l'espace ou à la surface des planètes.
Pour cela, les scientifiques ont utilisé un modèle bien connu - le "gaucher" de la vie. Cela se manifeste par le fait que dans la synthèse des molécules de protéines et des enzymes, les cellules utilisent exclusivement les acides aminés qui sont tordus vers la gauche. Avec les sucres, la situation est inverse - la vie n'utilise que des glucides «bons», tordus dans la direction opposée.
Guidé par cette idée, Willis et ses collègues ont créé des molécules brillantes spéciales qui se lient uniquement avec les acides aminés «de gauche». Lorsqu'un acide aminé est attaché à de tels colorants, il change de couleur et commence à se déplacer plus lentement à l'intérieur de la solution, ce qui permet de déterminer la présence de véritables «éléments constitutifs de la vie» même dans les plus petites concentrations, et de les compter littéralement jusqu'à une molécule, en les faisant passer à travers des vaisseaux capillaires ultra-minces.
Pour tester l'efficacité de cette idée, les scientifiques se sont rendus à l'endroit le plus «extraterrestre» de la Terre - sur les rives du lac Mono, en Californie, dont les eaux contiennent tellement d'alcali que jusqu'à présent, seules quelques bactéries y ont été trouvées. Aujourd'hui, Mono est considéré comme l'analogue le plus proche de ce à quoi ressemble l'océan sous-glaciaire d'Encelade, qui contient également beaucoup d'alcalins et de sels.
La technique capillaire de Willis et de ses collègues a porté ses fruits - les scientifiques ont pu enregistrer la présence de 17 acides aminés à la fois dans les eaux Mono à des concentrations près de 10 mille fois inférieures à celles que le laboratoire SAM à bord du rover Curiosity peut «sentir», l'instrument le plus sensible de ce type pour en dehors de la Terre.
Dans un proche avenir, Willis et ses collègues prévoient de créer un autre ensemble de tests de ce type pour les «bons» acides aminés au cas où la vie sur d'autres planètes les utiliserait. Un tel dispositif, espèrent les scientifiques, deviendra l'un des principaux instruments à bord du module de descente de la mission Europa-Clipper, qui se rendra sur la lune de Jupiter à la mi-2020.
