Le désert d'Atacama, le désert le plus sec et le plus ancien de la Terre, situé dans le nord du Chili, cache un noyau hyper-aride dans lequel aucune pluie n'a été enregistrée au cours des 500 dernières années. Mais cette situation a changé au cours des trois dernières années. Pour la première fois, des précipitations ont été documentées dans le noyau hyper-aride de l'Atacama, et contrairement à ce qui était attendu, l'approvisionnement en eau a causé une grande dévastation parmi la vie locale. C'est la principale conclusion d'une étude internationale, publié aujourd'hui dans Rapports scientifiques intitulé « Des pluies sans précédent déciment les communautés microbiennes de surface dans le noyau hyperaride du désert d'Atacama, " dirigée par des chercheurs du Center for Astrobiology (CAB). Ces pluies récentes sont attribuées au changement climatique au-dessus de l'océan Pacifique.

"Notre groupe a découvert que, contrairement à ce à quoi on pourrait s'attendre intuitivement, les précipitations inédites n'ont pas déclenché une floraison de vie à Atacama, mais plutôt, les pluies ont causé d'énormes ravages dans les espèces microbiennes qui habitaient la région avant les fortes précipitations, " explique le Dr Alberto G. Fairén.

"Notre travail montre que les fortes précipitations ont provoqué l'extinction massive de la plupart des espèces microbiennes indigènes. La plage d'extinction atteint 85 pour cent, en raison du stress osmotique qui a causé l'abondance soudaine de l'eau :Les micro-organismes autochtones, qui étaient parfaitement adaptés pour prospérer dans des conditions de sécheresse extrême et avaient des stratégies optimisées pour l'extraction de l'humidité rare de leur environnement, ont été incapables de s'adapter aux nouvelles conditions de crues soudaines et sont morts d'un excès d'eau, " ajoute Fairen.

D'Atacama à Mars

Cette étude représente une grande avancée dans la compréhension de la microbiologie des milieux extrêmement arides. Il présente également un nouveau paradigme pour décoder le chemin évolutif d'un hypothétique microbiote précoce de Mars, puisque Mars est une planète hyper-aride qui a connu des inondations catastrophiques dans les temps anciens.

"Mars a eu une première période, le Noachien (entre 4,5 et 3,5 milliards d'années), dans lequel il y avait beaucoup d'eau à sa surface, " dit Fairén. "Nous le savons par l'énorme quantité de preuves hydrogéologiques encore présentes dans la surface martienne, sous forme de minéraux hydratés omniprésents, traces de rivières et de lacs asséchés, deltas, et peut-être un océan hémisphérique dans les plaines du nord, " explique Fairen.

Mars a finalement perdu son atmosphère et son hydrosphère, et est devenu le monde sec et aride que nous connaissons aujourd'hui. "Mais parfois pendant la période hespérienne (de 3,5 à 3 milliards d'années), de grands volumes d'eau ont creusé sa surface sous forme de canaux d'écoulement, les plus grands canaux du système solaire. S'il existait encore des communautés microbiennes résistant au processus de dessèchement extrême, ils auraient été soumis à des processus de stress osmotique similaires à ceux que nous avons étudiés à Atacama, " Détails de Fairén.

"Par conséquent, notre étude d'Atacama suggère que la récurrence d'eau liquide sur Mars aurait pu contribuer à la disparition de la vie martienne, s'il a jamais existé, au lieu de représenter une opportunité pour le microbiote résilient de refleurir, " ajoute Fairen.

En outre, cette nouvelle étude note que d'importants gisements de nitrates dans le désert d'Atacama témoignent de longues périodes de sécheresse extrême dans le passé. Les nitrates se sont concentrés au fond des vallées et des anciens lacs par des pluies sporadiques il y a environ 13 millions d'années, et peut être de la nourriture pour les microbes. Les nitrates d'Atacama peuvent représenter un analogue convaincant des dépôts de nitrate récemment découverts sur Mars par le rover Curiosity (et rapportés dans une étude de 2015 intitulée "Evidence for Indigenous Martian Azote in solid samples from the Curiosity rover investigations at Gale crater, " dans le Actes de l'Académie nationale des sciences ). Plus tôt cette année, Fairén et ses collègues ont découvert que les environnements plus humides à court terme au début de Mars, se produisant sporadiquement dans une planète primitive généralement hypersèche, explique la minéralogie martienne observée.

Cette étude, intitulé "Formation d'argile de surface pendant des conditions plus chaudes et plus humides à court terme sur un ancien Mars largement froid, " a été publié en février dans Astronomie de la nature . « Ces longues périodes de sécheresse, suivi de conditions plus humides à court terme, peut aussi être à l'origine des dépôts de nitrate sur Mars, " conclut Fairen.