Depuis la découverte par l'équipe du Dr Lyle Whyte de la vie dans la glace de l'Arctique, des équipes de scientifiques de plusieurs pays y retournent pour vérifier si les microbes vivants qui s'y trouvent pourraient aussi vivre sur Mars et sur les lunes de Jupiter et Saturne. Le hic: pas de photosynthèse possible loin sous la surface de glace, présence d'eau liquide fortement salée, peu d'oxygène, etc. D'autres stratégies des extrêmophiles terriens pourraient-elles aussi se développer dans le froid sur des astres comme sur Mars ?
Sélectionné par le magazine Québec Science comme une des dix découvertes majeures de 2022, la découverte a fait l'objet d'une conférence au Coeur des sciences de l'UQAM, en février 2023 par Lyle Whyte, un chercheur renommé de l'Université McGill.
Le scientifique s'est entretenu de cryomicrobiologie, une science qui étudie les formes de vies pouvant se développer dans le froid des régions polaires. Le Dr. Whyte fait le pont entre la microbiologie extrêmophile, les microbes habitants des environnements extrêmes et l'astrobiologie.
Il a pris pour exemple l'océan de 200 km de profondeur sous la banquise glacée de la lune Europa qui orbite autour de la planète Jupiter. Deux missions vers cette lune de Jupiter auront lieu dans quelques années. Dans un premier temps, un survol à basse altitude (flyby) de sa surface sera réalisé par la mission Europa Clipper et l'autre mission pourrait faire atterrir une sonde dans les années 2030 pour détecter des biosignatures.
Une biosignature est selon le Dr Whyte ''un signe chimique ou physique qui ne peut avoir été formé que par la vie dans des minéraux argileux et la présence de sulfates et de carbonates''. Il illustre son propos avec les biosignatures dans les cryovolcans de la lune Encelade de la planète Saturne. La sonde Cassini et les images du télescope spatial Hubble ont prouvés la présence d'eau et de substances organiques dans les éjections. D'autres découvertes pourraient survenir avec l'exploration de la surface de Mars par les rovers américains et européens.
Pour le scientifique, Mars est la cible la plus proche car la communauté des astrobiologistes savent que sur la surface de Mars existait de grandes étendues d'eau liquide il y a environ 3 à 4 milliards d'années. Encore aujourd'hui, les sondes américaines détectent l'environnement susceptible de conserver des biosignatures dans d'anciens lacs et rivières de cette planète.
Des microbes peuvent-ils vivre dans des environnements extrêmes sur Terre comme éventuellement sur Mars ? La réponse positive nous vient du résultat de recherches actives des régions polaires sur Terre dont celle de l'équipe du Dr Whyte.
Devant un public curieux, rassemblé dans l'amphithéâtre du Coeur des sciences de l'UQAM, le conférencier Whyte a révélé la découverte de microbes extrêmophiles sur l'île d'Axel Heiberg au Nunavut. Le champion de ces extrêmophiles a été repéré dans un film de saumure dans le pergélisol. Cette structure de microbes évoluant à une température froide de -15 degrés Celsius, dans de l'eau liquide contenant 18% de sel. Ils peuvent métaboliser a si peu que -25 degrés Celsius dans la source
Lost Hammer, saturé de sel, en absence d'oxygène et sans possibilité de photosynthèse. Cette découverte fait dire au Dr Whyte que ''
ces microbes sont équipés pour survivre au grand froid'' dans cette source, proche de la surface glacée du Nunavut.
Des exemplaires de ces super microbes, trouvés dans l'Arctique, ont été envoyés à l'Agence spatiale européenne (ESA). Ils permettront de tester les instruments du futur rover Exomars qui identifieront des biosignatures sur Mars. Le Dr Whyte estime que des environnements semblables pourraient être découverts sur Mars et que la preuve se trouverait sous la surface hostile de la planète. Telles sont les missions actuelles du rover Perseverance et de la prochaine mission du rover européen Exomars, investiguant soit dans le cratère Jezero (ancien lit d'un lac et d'une rivière) un endroit de dépôts d'argile, de sulfates et de carbonates qui ont été détectés et dans la région d'Oxia Planum (un ancien bassin versant). Selon l'hypothèse du chercheur, la sonde devra forer un trou de 1 à 2 mètres de profondeur, ce que le rover Exomars pourra faire, pour trouver des biosignatures.
Un autre élément fait croire à un environnement favorable aux super microbes. La caméra Hirise de la sonde MRO, orbitant depuis plusieurs années autour de Mars, a détecté un bassin d'eau liquide, fortement salée, proche du pôle sud de la planète en 2018, mais loin de sa surface.
Aurons-nous la preuve d'une signature biologique sous la surface de Mars, sur les lunes Europa et Ancelade ? Affaire à suivre !