Un milliard d'années seulement après la naissance de la Terre, la vie microbienne était déjà florissante, selon les scientifiques.
L'analyse des traces organiques conservées dans les anciennes roches australiennes - parmi les plus anciennes de la Terre - a révélé un "instantané parfait" de la vie microbienne il y a 3,5 milliards d'années, ont déclaré les chercheurs dans un communiqué.
Bien que les microbes individuels soient trop petits pour être vus à l'œil nu, des millions de micro-organismes peuvent se fossiliser ensemble pour former de plus grandes entités incrustées dans la roche, appelées stromatolites. Beaucoup de ces structures sont préservées dans la formation de Dresser en Australie occidentale. Bien que certains géologues ne soient pas convaincus que les stromatolites représentent la vie ancienne, une nouvelle étude présente des "preuves exceptionnelles" des origines organiques des stromatolites, ont récemment rapporté des chercheurs.
Depuis leur découverte dans les années 1980, les stromatolites de la Formation de Dresser ont posé un puzzle exaspérant que les scientifiques ont cherché à résoudre: les organismes vivants ont-ils créé les structures? Ou était-ce une main non biologique au travail?
Parce que les stromatolites ont été exposées pendant des milliards d'années, les intempéries ont fait un lourd tribut, effaçant les informations chimiques qui pourraient relier les stromatolites à des organismes autrefois vivants, a déclaré Raphael Baumgartner, auteur principal de l'étude, associé de recherche à la School of Biological, Earth and Environmental Sciences à l'Université de Nouvelle-Galles du Sud (UNSW) en Australie.
De plus, certains processus géologiques peuvent façonner des structures minérales qui ressemblent étroitement à celles laissées par les organismes anciens, et même les experts peuvent avoir du mal à les distinguer, a déclaré Baumgartner à Live Science dans un e-mail.
Les scientifiques ont donc creusé profondément. Selon l'étude, ils ont foré des dizaines de mètres sous la surface rocheuse pour extraire des échantillons de stromatolite non affectés par les intempéries. Dans ces échantillons, ils ont trouvé des filaments de matière organique associés à des tapis de microbes. Les chercheurs ont également détecté des veines de pyrite - un minéral également connu sous le nom d'or du fou - qui contenait de minuscules particules de matière organique. Cela ne se produit généralement que lorsque les organismes se décomposent et que la matière organique est remplacée par de la pyrite, a déclaré Baumgartner.
"Tout cela est étayé par des analyses chimiques, y compris une analyse des isotopes du carbone organique indiquant clairement la biomasse", a-t-il déclaré.
"Des preuves d'armes à feu de haute qualité"
Qu'est-ce qui, dans la soupe primordiale de la Terre, s'est combiné pour préparer la vie microbienne précoce? Des traces de graphite dans un zircon datant de 4,1 milliards d'années suggèrent qu'au moins un élément important de la vie - le carbone - était déjà en place quelques millions d'années seulement après la formation de la Terre. Un autre ingrédient était probablement le cyanure, qui peut avoir voyagé sur une jeune Terre sur des météorites primitives, provoquant des réactions chimiques qui ont finalement produit des cellules vivantes, a rapporté Live Science précédemment.
Bien que les microbes aient commencé à apparaître il y a des milliards d'années, les animaux ont mis un peu plus de temps à évoluer. La preuve la plus ancienne de la vie animale - des produits chimiques préservés provenant de corps mous disparus depuis longtemps - remonte à il y a entre 635 millions et 680 millions d'années et appartiendrait à un ancien parent des éponges modernes.
Aussi anciennes que soient les stromatolites australiennes, d'autres preuves préservées peuvent représenter une vie encore plus ancienne, a déclaré Baumgartner. En 2017, une autre équipe de chercheurs a identifié des preuves microbiennes fossilisées au Canada qui pourraient avoir entre 3,77 milliards et 4,29 milliards d'années. Le co-auteur de l'étude et professeur à l'UNSW, Martin Van Kranendonk, étudie également les stromatolites qui pourraient avoir 3,7 milliards d'années - mais qu'elles soient ou non produites par des organismes vivants "est fortement contestée dans la littérature", selon Baumgartner.
"Le problème est que ces roches du Groenland ont subi beaucoup de transformation et de déformation à des températures élevées", a-t-il expliqué. Au cours de milliards d'années, toute trace de matière organique ressemblant à ce qui a été trouvé dans les stromatolites australiennes a probablement été complètement détruite, ce qui rend difficile de prouver que les structures du Groenland ont été façonnées par des microbes, a-t-il déclaré.
"Ce qui est si important dans nos découvertes de stromatolithes de Dresser Formation, c'est que nous avons établi une référence avec des preuves d'armes à feu de haute qualité, dans des échantillons exceptionnellement préservés qui ont peu souffert depuis leur formation", a déclaré Baumgartner.
Les résultats ont été publiés le 25 septembre dans la revue Geology.
