Cette ancienne roche change notre théorie sur l'origine de la vie

Quand et comment la vie a-t-elle exactement commencé sur Terre ?
Les scientifiques ont longtemps pensé qu'elle a surgi des océans il y a 3,5 milliards d'années, jusqu'à ce que l'astrobiologiste Tara Djokic et son équipe fasse une découverte inattendue dans le désert de l'Australie Occidentale.
Apprenez comment une ancienne roche trouvée près d'une source chaude est en train de changer notre compréhension du puzzle de l'origine de la vie.

La Terre a environ 4,6 milliards d'années,

mais la vie d'un être humain
dure souvent moins de 100 ans.

Alors pourquoi nous inquiéter
de l'histoire de notre planète

quand le passé lointain semble
si insignifiant dans la vie quotidienne ?

Vous savez, jusqu'à aujourd'hui,

la Terre est la seule planète
de notre système solaire

connue pour abriter la vie

et la seule du système solaire à fournir
un système indispensable à la vie.

Alors pourquoi la Terre ?

Nous savons que la Terre est unique
à avoir la tectonique des plaques,

de l'eau liquide à sa surface,

et une atmosphère riche en oxygène.

Mais ça n'a pas toujours été le cas,

nous le savons car d'anciennes roches
ont gardé en mémoire les phases clés

de l'histoire de l'évolution planétaire.

Et un des meilleurs endroits
où observer ces anciennes roches

se trouve dans le Pilbara,
en Australie-Occidentale.

Les roches à cet endroit sont vieilles
de 3,5 milliards d'années

et elles contiennent les plus anciennes
preuves de la vie sur Terre.

Souvent, lorsqu'on pense
à la vie primitive,

on imagine un stégosaure

ou bien un poisson rampant
sur la terre ferme.

Mais la vie primitive dont je parle

est une vie microscopique simple,
comme les bactéries.

Leurs fossiles sont souvent préservés
dans des strates de roches

appelées stromatolites.

On ne trouve que cette forme de vie simple
dans presque toute l'histoire des fossiles

durant les trois premiers
milliards d'années sur Terre.

Notre espèce,
selon les registres fossiles,

remonte à une centaine
de milliers d'années.

Nous savons d'après le registre fossile,

que les bactéries existaient déjà

il y a 3,5 à 4 milliards d'années.

Les roches plus anciennes
que celles-ci ont été détruites

ou grandement déformées
par la tectonique des plaques.

La pièce manquante du puzzle

est de savoir exactement quand
et comment la vie a commencé sur Terre.

Nous voyons ici ce paysage
volcanique ancien dans le Pilbara.

Je n'aurais jamais imaginé que
nos recherches nous donneraient des pistes

sur ce puzzle de l'origine de la vie.

Ce fut lors de mon premier
voyage de terrain ici,

vers la fin d'une longue semaine
de projet de cartographie

que j'ai trouvé quelque chose
de plutôt spécial.

Ce qui ressemble
à un amas de vieilles pierres

est en réalité des stromatolites.

Et au centre de ce monticule
se trouvait une pierre étrange,

environ de la taille d'une main d'enfant.

Cela nous a pris six mois avant
d'inspecter la roche sous un microscope,

quand l'un de mes tuteurs de l'époque,
Malcom Walter, a évoqué le fait

que les roches ressemblaient
à des geyserites.

La geysérite est un type de roche
qui se forme seulement

dans et autour des sources chaudes.

A présent, afin que vous compreniez
l'importance des geysérites,

je vais vous ramener
quelques siècles en arrière.

En 1871, dans une lettre adressée
à son ami Joseph Hooker,

Charles Darwin a suggéré :

« Et si la vie avait commencé
dans une mare d'eau chaude

avec plein de substances chimiques

prêtes à subir des changements
plus complexes ? »

Ces mares d'eau chaude sont connues :
ce sont les sources chaudes.

Dans ces environnements, les eaux chaudes

dissolvent les minéraux
provenant des roches sous-jacentes.

Cette solution se mélange
avec les composés organiques

et produit une sorte d'usine chimique

qui, comme l'ont démontré les chercheurs,

peut fabriquer
des structures cellulaires simples

qui constituent les premiers
pas vers la vie.

Mais cent ans après la lettre de Darwin,

les cheminées hydrothermales
ou sources hydrothermales

ont été découvertes dans les océans.

Et ce sont aussi des usines chimiques.

Celle-ci est localisée le long
de l'arc volcanique des Tonga,

1 100 mètres sous le niveau de la mer
dans l'océan Pacifique.

La fumée noire que vous voyez sortir
de ces sortes de cheminées

est aussi un fluide riche en minéraux
qui se nourrit de bactéries.

Et depuis la découverte
de ces cheminées hydrothermales,

l'origine de la vie dans les océans
est le scénario privilégié.

Et il y a de bonnes raisons de le penser :

les cheminées hydrothermales sont connues
dans l'histoire des roches

et on pense que la Terre primitive
avait un océan global

et peu de superficie terrestre.

Donc, la probabilité
que les cheminées hydrothermales

fussent abondantes sur la Terre primitive

correspond bien avec l'origine de la vie

dans les océans.

Cependant,

notre recherche dans le Pilbara
fournit et soutient

une perspective alternative.

Enfin, après trois ans, nous étions
capables de démontrer,

que notre petite roche
était de la geysérite.

Cette conclusion a mis en évidence
que non seulement les sources chaudes

existaient dans notre volcan vieux
de 3,5 milliards d'années dans le Pilbara

mais que les preuves de la vie terrestre
se trouvent dans les sources chaudes

dans le registre géologique de la Terre

il y a 3 milliards d'années.

Et donc, d'un point de vue géologique,

la petite mare chaude de Darwin

est une candidate raisonnable
à l'origine de la vie.

Bien sûr, l'origine
de la vie est encore discutable

et le sera toujours probablement.

Mais il est évident
que cela s'est développé,

diversifié,

et est devenu plus que jamais complexe.

Finalement, on en arrive
à l'ère des êtres humains,

une espèce qui a commencé
à questionner sa propre existence

et l'existence de la vie ailleurs.

Y a-t-il une communauté cosmique
qui attend de se connecter avec nous

ou sommes-nous tout ce qui existe ?

Encore une fois, une pièce du puzzle
provient de l'ancien registre des roches.

Il y a des preuves
qu'il y a environ 2,5 milliards d'années,

les bactéries commencèrent
à produire de l'oxygène

comme certaines plantes aujourd'hui.

Les géologistes se réfèrent
à la période qui suivit

appelée la Grande Oxydation.

Elle provient de roches appelées
gisements de fer rubanés

dont beaucoup peuvent être observés

dans des roches épaisses
de centaines de mètres

qui se trouvent dans des gorges

qui sculptent leur chemin
dans le Karijini National Park

en Australie-Occidentale.

L'arrivée de l'oxygène a permis
deux changements majeurs sur la planète.

Premièrement,
la vie complexe a pu évoluer.

On sait que la vie a besoin d'oxygène
pour se développer de façon complexe

Et cela produit la couche d'ozone,
qui protège la vie d'aujourd'hui

contre les effets nocifs
des rayonnements UVB du soleil.

Ainsi, en une tournure ironique, la vie
microbienne est devenue complexe

et renonça ainsi à son règne
de 3,5 milliards d'années sur la planète.

Aujourd'hui, nous les humains déterrons
la vie fossile complexe

et la brûlons pour l'utiliser
comme combustible.

Cette pratique envoie de vastes quantités
de dioxyde de carbone dans l'atmosphère

et comme nos prédécesseurs microbiens,

nous avons commencé à faire subir des
changements importants à notre planète.

Et ces effets sont accentués
par le réchauffement climatique.

Malheureusement, la tournure ironique ici
pourrait engendrer la fin de l'humanité.

Et peut-être que la raison pour laquelle

nous ne nous connectons pas
à la vie intelligente ailleurs,

c'est qu'une fois qu'elle évolue,

elle s'éteint aussi rapidement.

Si les pierres pouvaient parler,

je pense qu'elles pourraient dire ceci :

la vie sur Terre est précieuse.

C'est le résultat d'environ
4 milliards d'années

d'une co-évolution complexe et délicate

entre la vie et la Terre,

où les humains sont les derniers arrivés
dans la chaîne du temps.

Vous pouvez utiliser cette information
comme un guide ou une prévision,

ou comme une explication
pour comprendre pourquoi on est si seul

dans cette partie de la galaxie.

Mais utilisez ceci
pour prendre un peu de recul

concernant l'héritage
que vous voulez laisser derrière vous

sur la planète
que vous appelez votre foyer.

Merci.

(Applaudissements)