Manoir Mouammar, qui a mené des recherches sur la grotte de Frasassi en Italie tout en obtenant son doctorat. à Penn State, analysé le gypse trouvé dans la grotte pour y détecter la présence de microbes. Ce plan d'identification de la vie peut être appliqué à d'autres planètes, Les chercheurs de Penn State ont déclaré. Crédit :Zena Cardman
Que peut nous dire une grotte massive en Italie sur la vie sur Mars et sur d'autres planètes ? Selon de nouvelles recherches menées par des scientifiques de Penn State, beaucoup.
Dans un ouvrage publié dans Astrobiologie , Les chercheurs de Penn State ont identifié des biosignatures - ou des signes de la présence de la vie - environ 1, 300 pieds sous terre dans les grottes de Frasassi en Italie centrale.
"En utilisant cet environnement de grotte, nous fournissons un exemple de terrain réel de la façon dont nous pouvons détecter la vie, passé ou présent, sur d'autres planètes, " a déclaré Jenn Macalady, professeur agrégé de géosciences.
Initialement, L'équipe de Macalady explorait la microbiologie et la géochimie de la grotte lorsqu'elle a remarqué quelque chose d'intrigant. Ils ont trouvé des variations dans le contenu isotopique des atomes dans le gypse minéral, qui est un produit d'altération de la formation de la grotte. Tout le gypse n'est pas formé de microbes, mais le gypse formé par les microbes aura un rapport différent d'isotopes dans les atomes. Cette variation isotopique, en combinaison avec d'autres données, indique que la vie a joué un rôle actif dans la production du gypse.
"Nous avons demandé, Qu'est-ce que cela a à voir avec la biologie ? », a déclaré Macalady. « Pouvons-nous utiliser ces variations isotopiques pour montrer que la vie était responsable de la formation de la grotte ?
Des chercheurs de Penn State ont découvert des formations de gypse à l'intérieur de la grotte Frasassi en Italie, formées à l'aide de microbes. Cette découverte pourrait nous aider à identifier des signes de vie sur d'autres planètes. Crédits :Pixabay
Les scientifiques connaissent les microbes, ou des micro-organismes, accélérer les réactions chimiques. Par exemple, des minéraux comme le gypse trouvés dans la grotte se forment beaucoup plus rapidement en présence de microbes. L'équipe a collecté des échantillons de gypse sur les parois de la grotte qui étaient susceptibles d'être entrés en contact avec des fluides ou de l'air en mouvement et a utilisé un spectromètre de masse pour étudier le rapport isotopique du gypse.
Parce que les microbes accélèrent les changements chimiques, Macalady a déclaré que la présence de biosignatures isotopiques pourrait être utilisée pour repérer l'implication des formes de vie dans la formation d'autres minéraux, pas seulement ceux apparaissant dans les grottes de Frasassi.
La structure des grottes de Frasassi - grouillant de vie au niveau le plus bas de la grotte et uniquement des vestiges de vie présents à différentes altitudes au-dessus - offre un environnement de laboratoire réel pour identifier les biosignatures actuelles et résiduelles.
Nous savons que Mars a des grottes formées par l'activité volcanique, qui offre un environnement souterrain hospitalier auquel les microbes peuvent s'accrocher. Mars contient également des fluides comme le dioxyde de carbone et l'eau. Ces fluides pourraient permettre aux microbes d'interagir avec les minéraux, accélérer les réactions chimiques comme ce qui a été trouvé dans les grottes de Frasassi.
Jenn Macalady, professeur agrégé de géosciences, les biosignatures trouvées dans la grotte de Frasassi en Italie pourraient nous aider à identifier la vie actuelle et ancienne sur Mars et d'autres planètes. Crédit :État de Pennsylvanie
Macalady, qui est un associé du Centre de recherche en astrobiologie, a déclaré qu'elle avait passé environ 15 ans à tenter d'identifier une biosignature qui serait pertinente pour une mission réelle sur Mars. Elle a déclaré que trouver des biosignatures fiables est essentiel pour détecter la vie sur d'autres planètes.
"Si nous devions trouver un environnement similaire sur Mars, nous pourrions utiliser cette biosignature particulière pour tester la présence actuelle ou passée de la vie, " a déclaré Macalady. " Mais je pense que plus généralement, ce que nous suggérons, c'est que chaque fois que vous avez des microbes sur une surface et un fluide en mouvement, les taux de réaction générés par les microbes vous permettraient de voir la variation d'une signature comme les isotopes. La recherche est passionnante parce que ce n'est pas seulement un exemple. C'est une prescription générale pour rechercher des preuves de vie."
Prochain, l'équipe étudiera ce que les niveaux de la grotte de Frasassi peuvent nous dire sur la vie actuelle et passée, révélant peut-être ce que la nouvelle biosignature peut nous dire à plus long terme.
"Cette recherche montre que la vie laisse des empreintes là où elles existent, " dit Mouammar Mansor, un chercheur postdoctoral au département des sciences géologiques de l'Université du Texas à El Paso qui a obtenu son doctorat. de Penn State lors de la réalisation de cette recherche. "Ma principale passion en recherche est d'étudier la vie dans l'univers à travers le domaine interdisciplinaire de l'astrobiologie."