Les bactéries présentes sur l’ISS survivent aux périls de l’espace pendant trois ans

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Kimiya Yui a aidé à mettre en place le module d’expérience d’exposition sur la Station spatiale internationale en 2015.

JAXA / NASA

L’espace n’est pas bon pour les humains. Même à l’intérieur de la Station spatiale internationale, des scientifiques ont montré qu’un vol prolongé pouvait avoir des effets négatifs sur la santé et jouer avec l’ADN. Mais si vous êtes un organisme microscopique, les choses peuvent être un peu différentes.

En fait, certains champignons qui ont élu domicile sur l’ISS trouvent même les conditions préférables – ils peuvent se nourrir du rayonnement supplémentaire. Ce type de preuve a conduit certains scientifiques à suggérer que des organismes microscopiques pourraient être éjectés dans l’espace et qu’ils pourraient peut-être se déplacer entre les planètes, semant la vie à travers le cosmos.

C’est un concept controversé connu sous le nom de «panspermie», et il a été défendu par des personnages inhabituels dans le passé comme théorie alternative de la façon dont la vie a commencé.

Dans une nouvelle étude, publiée dans la revue Frontiers in Microbiology, des chercheurs japonais ont envoyé des boules de bactéries densément remplies à la Station spatiale internationale et les ont collées à l’extérieur du laboratoire, où elles ont été exposées à la dure, au froid et aux radiations vide de l’espace.

L’expérience, connue sous le nom de Tanpopo, est en cours depuis 2015. En japonais, tanpopo signifie pissenlit, et l’expérience est ainsi nommée parce que le pissenlit répand ses graines par le vent. La même chose pourrait-elle se produire dans l’espace, avec des bactéries résistantes aux radiations? Telle était la question à laquelle Akihiko Yamagishi, astrobiologiste à l’Université de pharmacie et des sciences de la vie de Tokyo, avait tenté de répondre en 2007, lorsque ses expériences ont été acceptées pour la première fois comme une expérience candidate sur l’ISS.

Yamagishi ne se considère pas comme un partisan de la panspermie, mais voulait voir s’il y avait des moyens pour que les microbes puissent survivre à un voyage de la Terre vers un autre endroit dans le cosmos.

Lorsque le mécanisme de fixation de la main courante d’expérimentation de l’agence spatiale japonaise a été installé sur l’ISS en 2015, Yamagishi et son équipe ont enfin eu la chance de mener leurs recherches. En plaçant des colonies de Deinococcus résistant aux radiations dans des puits et en séchant les suspensions dans l’air encore et encore, ils ont pu créer des “boulettes” de bactéries. En 2015, ces pastilles ont été installées sur la station spatiale dans des plaques à bord de l’ExHAM.

Des expériences concomitantes ont été conçues pour examiner les granulés après un, deux et trois ans. L’expérience s’est officiellement terminée en 2018 et depuis, l’équipe de Yamagishi analyse les données.

La principale découverte montre que ces pastilles peuvent mieux survivre aux dommages causés par les rayons UV dans l’espace lorsque les pastilles sont plus épaisses. Lorsque les granulés avaient environ un demi-millimètre d’épaisseur, les couches externes de bactéries ont commencé à se décomposer, mais celles du centre ont survécu. Yamagishi et son équipe pensent que ces granules plus épaisses de bactéries, exposées à l’espace interplanétaire, pourraient survivre de deux à huit ans – en théorie, assez longtemps pour être éjectées de la Terre et atteindre l’un de nos plus proches voisins.

“Les résultats suggèrent que le Deinococcus radiorésistant pourrait survivre pendant le voyage de la Terre à Mars et vice versa, qui dure plusieurs mois ou années sur l’orbite la plus courte”, a déclaré Yamagishi.

Astronautes bactériens

Les partisans de la panspermie suggèrent que certaines bactéries pourraient être capables de faire des voyages interplanétaires piégés à l’intérieur de météorites et de micrométéorites, une théorie connue sous le nom de lithopanspermie. Le travail de Yamagishi s’est penché sur une théorie différente – que ces colonies de bactéries en forme de boule pourraient se protéger. Ceci est connu sous le nom de massapanspermie.

Mais il y a un certain nombre de problèmes persistants. Un tir direct de la Terre à Mars n’est pas exactement la route la plus probable que les aventuriers microbiens pourraient emprunter.

“En théorie, le temps pourrait être des mois ou des années, si vous vous atteliez un tour à bord de la fusée Mars Perseverance», déclare Brendan Burns, astrobiologiste à l’Université de New South Wales non affilié à l’étude.« Mais en termes de voyages «naturels», la probabilité qu’un objet soit éjecté de la Terre et heurte Mars dans un court laps de temps est mince. “

Alors que les recherches de Yamagishi démontrent la capacité des bactéries à survivre dans l’espace pendant de longues périodes de temps, Burns note que les météorites peuvent avoir un temps de vol de plus de 10 millions d’années avant de sauter sur les planètes.

Et il y a un gros problème à surmonter si vous êtes microscopique et que vous essayez de vous déplacer d’une planète à l’autre. Tout d’abord, vous devez être éjecté de votre planète d’origine sans mourir, survivre longtemps (vraiment long) voyage à travers l’espace, puis faites-le par une rentrée atmosphérique. Même Les robots de la NASA sont terrifiés à l’idée d’entrer dans l’atmosphère de Mars.

Yamagishi est d’accord. “On en sait très peu sur l’entrée et l’éjection”, dit-il.

Mais disons que Deinococcus a traversé tout cela, que se passe-t-il lorsque les bactéries arrivent dans leur nouvelle maison? La situation est probablement désastreuse pour une greffe de terre, habituée à un monde d’eau courante et protégée par une atmosphère épaisse.

«Même si une forme de vie donnée pouvait survivre à un voyage interplanétaire, les conditions de son arrivée doivent être idéales pour qu’elle décolle à nouveau», déclare Burns. Il note que les microbes auraient besoin de rechercher des nutriments et devraient être suffisamment résistants pour résister à toutes les différences dans l’atmosphère. Ainsi, alors que l’hypothèse de la panspermie reste possible, dit Burns, “le jury est encore très éloigné”.

L’équipe de Yamagishi et la mission Tanpopo continueront les expériences d’exposition “avec différentes espèces dans des conditions différentes” et espèrent voir à quel point le processus de massapanspermie peut être général.

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