BELLEVUE, Washington - Qu'ont en commun un volcan sous-marin profond à Hawaï et la lune de Saturne? Les astrobiologistes espèrent que la réponse à cette question est la vie.
Le mont sous-marin Lō'ihi au large de la côte sud-est de la grande île d'Hawaï pourrait imiter les conditions que les astrobiologistes pensent exister sur la lune de Saturne Encelade.
S'il reflète l'environnement d'Encelade, le volcan pourrait aider à la recherche de vie sur d'autres planètes, a déclaré Amy Smith, chercheuse postdoctorale à la Woods Hole Oceanographic Institution, lors d'une conférence présentée lundi 25 juin ici à la Conférence des sciences astrobiologiques. .
"Il y a beaucoup de mondes océaniques dans notre système solaire", a déclaré Smith. "En plus de la Terre, mon préféré est Encelade." Smith n'est pas seul; La sixième plus grande lune connue de Saturne est l'un des endroits les plus populaires parmi les astrobiologistes à la recherche de la vie dans le système solaire.
En effet, les scientifiques ont précédemment trouvé des preuves d'évents hydrothermaux - comme ceux de Lō'ihi - et de production d'hydrogène, un élément dont la vie (comme nous le savons) a besoin pour survivre. Les évents hydrothermaux sont des ouvertures dans le fond marin qui crachent un mélange d'eau chaude et de minéraux. En août et septembre dernier, Smith et son équipe ont visité le site, où ils ont échantillonné ces jets et les eaux environnantes pour comprendre quel genre de vie y vit.
Le mont sous-marin Lō'ihi, contrairement à la plupart des autres volcans sous-marins, ne se trouve pas sur une crête en expansion - une zone de fracture au fond de l'océan où la roche en fusion s'échappe et crée une nouvelle croûte. Et c'est le résultat de la tectonique des plaques, ce qui explique les dalles rocheuses qui s'emboîtent comme des pièces d'un puzzle et recouvrent la Terre. Au fur et à mesure que ces plaques se déplacent, elles créent toutes sortes de phénomènes, des éruptions volcaniques à la croissance des montagnes.
"Nous ne nous attendons pas à ce que la tectonique des plaques existe sur ces autres mondes", a déclaré Smith. "Donc, les conditions à Lō'ihi" sont probablement plus probables que ce que nous trouverions. "De plus, cette lune mystérieuse recouverte de glace a probablement des températures et des pressions similaires à celles du volcan sous-marin hawaïen. Les températures des évents hydrothermaux sur ce site , à 86 à 104 degrés Fahrenheit (30 à 40 degrés Celsius) n'est pas seulement possible sur Encelade, mais suffisamment bas pour que la vie existe, a dit Smith à Live Science après la conférence. Le sommet de Lō'ihi aurait la même pression que le fond marin d'Encelade, a-t-elle dit.
Le sommet de Lō'ihi est à environ 3 200 pieds (1 000 mètres) sous la surface. Les organismes qui y vivent n'ont pas le luxe de la lumière du soleil qui peut être utilisée pour alimenter la photosynthèse. La vie utilise plutôt un processus appelé chimiosynthèse par lequel ils consomment du dioxyde de carbone pour construire leurs cellules et se développer.
"Nous ne voyons pas beaucoup d'organismes typiques sur ce site", a déclaré Smith. Peut-être, quelques poissons et quelques crevettes, a-t-elle ajouté. Ce site est principalement dominé par des tapis de bactéries, généralement Mariprofundus ferrooxydans.
Les résultats préliminaires des chercheurs de la croisière, qui n'ont pas encore été publiés dans une revue à comité de lecture, montrent que ces bactéries non seulement dominent la surface de Lō'ihi, mais étaient également présentes dans les jets des évents hydrothermaux. "Cela signifie que les tapis peuvent s'étendre sous la surface et être présents dans les fissures et les fissures des roches plus profondément", a-t-elle déclaré.
De plus, ils ont également visité le rivage du volcan Kilauea qui avait éclaté quelques mois auparavant (mai dernier) et ont constaté que les mêmes tapis microbiens se sont installés sur la lave de refroidissement comme ils l'ont été à des profondeurs de 2083 pieds (635 mètres) dans le l'eau. Ces bactéries utilisent de l'oxygène pour créer de l'énergie. Cependant, "qu'il y ait ou non de l'oxygène sur certains de ces autres mondes océaniques est à débattre", a déclaré Smith. "Nous n'étions donc pas vraiment sûrs que ce soit un bon emplacement ou non."
L'analyse des chercheurs sur des échantillons plus anciens, qui n'ont pas encore été publiés, montre que les organismes possèdent des gènes qui pourraient les aider à fixer le carbone - une partie importante de la production d'énergie - sans utiliser d'oxygène, a-t-elle déclaré.
"Je pense que c'est un bon analogue à la fois pour l'exploration scientifique mais aussi pour la technologie testant des conditions réalistes difficiles d'accès", a déclaré Petra Schwendner, stagiaire postdoctorale à l'Université de Floride qui ne faisait pas partie de la recherche, mais qui a assisté à la conférence. "On pense que la lune d'Encelade de Saturne a des conditions environnementales similaires."
Ann Cook, professeur agrégé à la School of Earth Sciences de l'Ohio State University, qui ne faisait pas non plus partie de l'étude mais qui a assisté à la conférence, a accepté. "Pour moi, cela semblait être une bonne option pour comprendre comment les microbes pouvaient interagir dans n'importe quel type de système de ventilation", a-t-elle déclaré.
