La terre des perdus : découverte d'un réseau de lagunes cachées contenant des fossiles vivants semblables à ceux d'il y a plus de 3 milliards d'années
Les stromatolithes sont des roches stratifiées créées par la croissance d'algues bleues, ou cyanobactéries, par photosynthèse. Selon la NASA, ces structures sont considérées comme l'un des écosystèmes les plus anciens de la Terre , car elles représentent la première preuve fossile de la vie sur notre planète, il y a au moins 31⁄2 milliards d'années.
"Ces fossiles s'apparentent certainement à certains des plus anciens macrofossiles de notre planète et se trouvent dans un type d'environnement vraiment rare sur la Terre moderne", a déclaré Brian Hynek, professeur au département des sciences géologiques de l'université du Colorado à Boulder, qui a participé à la documentation de l'écosystème. "Ces stromatolithes sont une fenêtre sur un passé lointain, sur ce à quoi la vie aurait pu ressembler il y a 31⁄2 milliards d'années sur notre planète.
Les anciens stromatolithes géants étaient autrefois très répandus à l'ère précambrienne de la Terre, qui englobe la période initiale allant d'environ 4,6 milliards d'années à 541 millions d'années, mais ils sont aujourd'hui peu répandus dans le monde. Les zones les plus développées se trouvent aux Bahamas et dans la région de Shark Bay en Australie occidentale, selon l'organisation de protection de la nature à but non lucratif Bush Heritage Australia.
Les stromatolithes modernes sont relativement petits, a déclaré Hynek, alors que les stromatolithes anciens pouvaient atteindre 6 mètres de haut et 5 à 7 mètres de large. Sous les eaux des lagunes de Puna de Atacama, les stromatolithes récemment découverts mesurent jusqu'à 4,5 mètres de large et plusieurs mètres de haut, selon un communiqué de presse de l'université du Colorado à Boulder.
Les stromatolithes ont également tendance à se développer dans des conditions alcalines, mais le système de lagunes de la Puna de Atacama est acide. Les stromatolites trouvés aujourd'hui sont presque tous des roches carbonatées (composées de calcaire), mais ces structures sont principalement composées de gypse et d'halite (sel gemme), a déclaré Hynek.
On ne sait pas exactement pourquoi les stromatolites sont si grands, mais il suppose que l'écosystème intérieur est resté intact pendant une longue période, ce qui leur a permis de se développer sans entrave.
En savoir plus sur les stromatolithes anciens
Contrairement aux stromatolithes modernes, les stromatolithes anciens se sont développés à une époque où l'atmosphère manquait d'oxygène. Dans ces conditions, les microbes des stromatolithes utilisaient la photosynthèse anoxygénique, qui ne nécessite pas d'oxygène, pour convertir l'énergie lumineuse en composés qui permettent aux cellules de vivre.
"Il est spectaculaire de trouver des structures qui pourraient être biogènes (produites par des organismes vivants) à cette altitude inhabituelle", a déclaré Pieter Visscher, professeur de sciences marines à l'université du Connecticut, qui a beaucoup étudié les stromatolithes, dans un courriel. "Le problème majeur de cette découverte, qu'elle soit biogénique ou non, est que ces stromatolithes se forment en présence d'oxygène (dans l'atmosphère actuelle). Or, jusqu'à il y a 2,3 milliards d'années, il n'y avait pas d'oxygène".
Alors que les stromatolites se trouvent dans un environnement contenant de l'oxygène, M. Hynek pense que les couches plus profondes de la roche ont peu ou pas d'accès à l'oxygène et sont activement formées par des microbes utilisant la photosynthèse anoxygénique. Ces structures seraient donc similaires à celles que l'on trouve sur la Terre ancienne.
Hynek a repéré le système de lagunes grâce à des images satellite en avril 2022, alors qu'il étudiait une autre lagune dans le nord-ouest de l'Argentine qui présentait des stromatolithes plus petits avec des microbes utilisant la photosynthèse anoxygène.
"Nous ne savons pas si les microbes participent activement à leur croissance (dans les stromatolithes nouvellement découverts). Nous pensons que c'est le cas. Mais nous n'avons pas encore fait d'expériences pour essayer de comprendre cette partie", a déclaré M. Hynek, qui a documenté les observations préliminaires avec la microbiologiste Maria Farías, cofondatrice de Punabio SA Environmental Consulting. "Il y a beaucoup de travail à faire. Nous venons de les découvrir et nous avons à peine effleuré la surface".
Hynek et Farías devaient présenter leurs résultats le 11 décembre lors de la réunion de 2023 de l'Union géophysique à San Francisco, selon un communiqué de presse.
Une fenêtre possible sur l'ancienne Mars
Si les stromatolites sont produits par des microbes utilisant la photosynthèse anoxygénique, la découverte pourrait fournir des indications sur la possibilité d'une vie sur l'ancienne Mars, a déclaré M. Hynek.
"Nous avons identifié plus de 600 lacs anciens sur Mars; il y a peut-être même eu un océan. La planète était donc beaucoup plus proche de la Terre à ses débuts", a-t-il déclaré. M. Hynek a également indiqué que les minéraux gypse et halite, que l'on trouve dans les stromatolites en Argentine, sont également présents dans les dépôts de sel partout sur Mars.
"Si Mars a connu une évolution de la vie par photosynthèse, c'est le type de choses que nous rechercherions (stromatolites) - et c'est le type de choses que nous recherchons", a déclaré Hynek, qui est également chercheur associé au Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale de l'Université du Colorado à Boulder.
"Si nous devons trouver des fossiles sur Mars, c'est ce que nous pouvons imaginer de mieux, car ce sont les plus anciens des roches terrestres.
Hynek a déclaré qu'il espérait retourner bientôt dans la lagune pour mener d'autres recherches sur les stromatolites.
"Des stromatolites sur Mars ? Ce n'est pas gagné, mais qui sait ? Jusqu'à présent, il n'y a pas de carbonates à la surface de Mars, mais les recherches se poursuivent", a déclaré M. Visscher, à la recherche d'éventuels signes de vie.
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Source: edition.cnn.com