Organismes pionniers nommés pour la terraformation

Organismes pionniers nommés pour la terraformation

Quand une planète stérile est en train de se terraformer, il arrivera un moment où les premières formes de vie pourront être introduites dans l’environnement naturel. L’implantation de cette biosphère pionnière est souvent appelée écopoïèse. Initialement, et peut-être bien avant que les plantes et les animaux puissent être introduits, un tel monde ne conviendra que pour les bactéries durcies aux extrêmes de l’environnement – les soi-disant extrémophiles. Nous examinons ici quelques-uns des candidats à l’écopoïèse proposés par différents auteurs. Il est possible que l’une des créatures microscopiques décrites ci-dessous soit la première forme de vie terrestre à réellement coloniser un monde extraterrestre.

Mars

L’écopoïèse est généralement considérée comme possible sur Mars une fois que son atmosphère de CO2 a été épaissie et que son effet de serre a été accru de manière à augmenter la température de la surface au-dessus du point de congélation. Mars serait donc tiède plutôt que gelée, mais toujours relativement sèche et anaérobie. (On s’attend à ce que générer des quantités d’oxygène respirables et mobiliser les réserves d’eau de la planète demande encore plus de temps et d’efforts.) Voici quelques extrémophiles de la Terre qui pourraient prospérer dans de telles conditions.

Chroococcidiopsis sp.

Un type primitif de cyanobactérie, capable de survivre dans une grande variété de conditions extrêmes: aridité exceptionnelle, salinité, hautes et basses températures. Dans le plus hostile de ces environnements, Chroococcidiopsis peut être le seul organisme survivant. Il est particulièrement courant dans les régions à la morphologie de la chaussée du désert, vivant sous des cailloux translucides qui agissent à la fois comme piège à l’humidité et pare-UV.

E.I. Friedmann et R. Ocampo-Friedmann, « Une cyanobactérie primitive en tant que microorganisme pionnier pour la terraformation de Mars », Adv. Space Res., 15 (3), 243-246 (1995).

Matteia sp.

La seule cyanobactérie résistante à la dessiccation connue pouvant se dissoudre et percer des roches carbonatées. Matteia est de forme filamenteuse et a la capacité de fixer l’azote lorsque les composés azotés ne sont pas disponibles dans le milieu environnant. Il a été suggéré que cet organisme pourrait être utilisé pour libérer du dioxyde de carbone sur Mars et dans le cadre d’un cycle du carbone biogéochimique.

E.I. Friedmann, M. Hua et R. Ocampo-Friedmann, « Terraforming Mars: Dissolution de roches carbonatées par des cyanobactéries », JBIS, 46, 291-292 (1993).

Deinococcus radiodurans.

Bactérie hétérotrophe avec une résistance impressionnante aux rayons UV et ionisants, due à une paroi cellulaire multicouche, des pigments caroténoïdes et des mécanismes de réparation de l’ADN extrêmement efficaces. D. radiodurans vit parfois dans les eaux de refroidissement des réacteurs nucléaires. L’étude génétique de cet organisme pourrait révéler comment protéger les futures formes de vie martiennes du rayonnement ultraviolet solaire, avant la mise en place d’une couche d’ozone efficace.

J.A. Hiscox et D.J. Thomas, « Modification génétique et sélection de micro-organismes pour la croissance sur Mars », JBIS, 48, 419-426 (1995).

Vénus

Il existe une variété de scénarios pour terraformer Vénus, tous avec leurs mérites et leurs défauts. Dans certains cas, une écopoésie pourrait se produire sur Vénus dans des océans chauds et acides, provoquant une précipitation généralisée alors que la planète se refroidit. En raison du fort gradient thermique dans la croûte, l’activité hydrothermale serait forte et omniprésente – les sources thermales seraient partout.

Pyrodictium occultum

Bactérie hyperthermophile ayant un optimum métabolique de 105 celsius, P. occultum vit dans des orifices volcaniques sous-marins où elle se fixe aux roches sous-jacentes avec un réseau de fibres protéiniques. Il est lithoautotrophe, obtenant de l’énergie en oxydant l’hydrogène avec du soufre et en gagnant de la biomasse en fixant du dioxyde de carbone. Vénus après la « Grande Pluie » serait un paradis pour un tel organisme.

M.J. Fogg, Terraforming: Environnements planétaires d’ingénierie, SAE International, Warrendale, PA (1995).

Halobacterium salinarum

Selon le modèle de Stephen Gillett, les océans sur une Vénus terraformée sont probablement peu profonds et hypersalins et ont donc une composition plus semblable au Grand Lac Salé ou à la Mer Morte qu’aux océans de la Terre. H. salinarum est un organisme qui pourrait prospérer dans de telles conditions: il peut vivre dans une solution saline concentrée et, bien que hétérotrophes, les pigments de sa paroi cellulaire peuvent absorber de l’énergie lumineuse pour augmenter son métabolisme.

S.L. Gillett, « Le monde postdiluvien », Analog, CV (11), 40-58 (1985).

Nous remercions Sue Croxford pour avoir numérisé ces images et à Imre Friedmann, William Grant et Reinhard Rachel pour les avoir fournies.

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