La vie est la dernière chose que vous associeriez aux cratères éternellement sombres des pôles lunaires. Mais ces cratères pourraient détenir la clé pour expliquer la complexité, les organismes multicellulaires ont évolué sur Terre il y a des centaines de millions d'années, offrant un aperçu inimaginable du passé biologique de notre planète.

C'est parce que d'énormes impacts d'astéroïdes, comme celui qui aurait tué les dinosaures, se produisent fréquemment et lancent des milliers de tonnes de matière terrestre dans l'espace - des bactéries, vers, et tout. Une partie s'est retrouvée sur la lune et a peut-être survécu intacte dans des cratères. Malheureusement, bien que, si nous poursuivons les plans actuels d'exploration de la lune, nous pouvons finir par les détruire.

Sur Terre, ADN rarement, si jamais, survit beaucoup plus longtemps qu'un million d'années. En principe, cependant, L'ADN maintenu à quelques degrés au-dessus du zéro absolu et protégé des rayonnements ionisants nocifs pourrait survivre indéfiniment.

La vie imprègne toute la croûte terrestre. Comme l'a montré le projet Deep Carbon Observatory, même les roches éjectées à des kilomètres sous terre transporteraient dans l'espace des communautés microbiennes complexes et des animaux comme les nématodes.

Toute matière vivante qui atteindrait l'espace après un impact serait immédiatement lyophilisée, avec son ADN préservé. Lorsqu'il est éjecté à environ 11 kilomètres par seconde, les roches terrestres s'attarderaient sur une orbite appropriée avant d'être capturées par la lune. Les scientifiques ont calculé qu'une lune typique de 100 kilomètres carrés contient probablement jusqu'à 28, 000 kilogrammes de matière terrestre.

Les chercheurs examinant le matériel renvoyé par les missions Apollo ont confirmé les prédictions selon lesquelles les éléments terrestres, des molécules biologiques sont bien présentes, quoique faiblement. C'est le cas même pour les échantillons de roche exposés à des cycles diurnes et nocturnes brutaux et non protégés. Ces cycles impliquent des périodes de deux semaines de constante, rayonnement solaire non filtré qui peut détruire les biomolécules. Remarquablement, de nouvelles recherches montrent également qu'Apollo semble avoir retourné au moins une roche qui est en fait une météorite de la Terre.

Les endroits les plus susceptibles de trouver de l'ADN bien conservé de la Terre seraient les cratères des pôles lunaires qui maintiennent l'obscurité éternelle. Le cratère Shackleton au pôle sud existe depuis plus de trois milliards d'années, une période couvrant la grande majorité de l'histoire vivante de la Terre. A l'abri des rayons intenses du soleil, il aurait pu capturer des échantillons biologiques de chaque impact d'astéroïde majeur dans l'histoire de la Terre. Et il fait froid, l'intérieur ombragé agirait comme une chambre de conservation.

Mais le simple fait d'être tenu dans l'ignorance ne garantit pas la survie du matériel génétique. Bien que protégé du rayonnement solaire direct, les échantillons seraient toujours exposés au rayonnement cosmique nocif de la galaxie qui pourrait facilement détruire des molécules telles que l'ADN. Du matériel génétique suffisamment incrusté dans ou sous des rochers ou des coulées de lave, cependant, pourrait avoir une chance d'être protégé.

Séquençage du génome

Cela vaudrait la peine de se renseigner. Tout ADN conservé dans les pôles lunaires serait d'une valeur incalculable pour comprendre la véritable histoire de la vie sur Terre. Par exemple, l'impact de Chicxulub (qui aurait causé la dernière extinction de masse qui a tué les dinosaures) était suffisamment récent pour que tout matériel génétique éjecté par celui-ci fournirait un instantané important de quelles espèces étaient alors vivantes.

Moins probable, nous pourrions également identifier des organismes précurseurs candidats aux formes de vie actuelles sur Terre, nous aidant ainsi à retracer l'évolution. Et il peut y avoir une chance exceptionnellement faible que des échantillons d'ADN suffisamment protégés de vertébrés, comme les dinosaures, pourrait fournir un plan pour ressusciter les espèces éteintes (à la Jurassic Park).

En revanche, l'impact de Sudbury, datant d'il y a 1,85 milliard d'années, roches éjectées contenant l'ADN des premiers procaryotes comme les bactéries. Ceux-ci ont précédé le développement des eucaryotes, qui ont des structures cellulaires plus complexes. Le séquençage de l'ADN obtenu dans des cratères comme Shackleton pourrait donc fournir des informations génétiques directes nécessaires pour aider à comprendre comment les eucaryotes complexes ont évolué pour la première fois il y a des centaines de millions d'années.

À l'heure actuelle, notre compréhension des organismes ancestraux vient principalement de la comparaison des séquences d'ADN d'espèces actuellement vivantes. Par exemple, si vous voulez comprendre à quoi ressemblait l'ancêtre commun des humains et des autres grands singes, vous pouvez comparer les génomes des espèces actuellement vivantes, et devinez l'identité de nombreuses séquences d'ADN de notre ancêtre commun il y a 5 à 10 millions d'années. Lorsqu'il est combiné avec des séquences d'ADN d'hominidés provenant de sites archéologiques datant de quelques centaines de milliers d'années, ces approches ont contribué de façon spectaculaire à la compréhension des origines humaines, révélant par exemple que les hominidés se croisaient fréquemment.

Mais finalement, les reconstructions d'ancêtres communs bien plus anciens doivent toujours rester une supposition éclairée si nous ne nous fions qu'aux preuves ADN de la Terre. C'est certainement le cas si vous posez des questions sur les ancêtres communs de plantes et d'animaux qui ont probablement vécu il y a plus de 500 millions d'années. Les approches comparatives sont également limitées dans leurs connaissances sur le métabolisme fonctionnel des premiers procaryotes photosynthétiques vivants il y a deux milliards d'années. Avec de la chance, les pôles lunaires pourraient contenir des échantillons d'ADN qui pourraient répondre à ces questions profondes.

Menaces d'exploration

Vu les enjeux, il est clair que les sites contenant des échantillons potentiels doivent être protégés. Inquiétant pour les scientifiques comme moi, qui voudrait analyser un tel matériel irremplaçable, les plans actuels d'exploration lunaire peuvent être une menace pour cela.

De nombreuses entreprises et agences spatiales cherchent à créer une base lunaire dans les prochaines années, ce qui impliquerait très probablement l'exploitation des cratères des pôles lunaires pour les gisements d'eau gelée.

Même des recherches scientifiques valides qui risquent la contamination, comme l'écrasement délibéré d'engins spatiaux dans ces cratères, pose un risque. Les rovers planifiés aussi, qui sont destinés à explorer les pôles lunaires et pourraient contaminer ces zones.

Pour ces raisons, Les missions phares actuelles vers les pôles lunaires ne devraient être entreprises qu'une fois que l'humanité aura établi si ces cratères pourraient contenir un héritage paléogénétique inattendu et inestimable.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.