La flore « martienne » : une vie extrême dans des environnements extrêmes

Les premiers humains qui visiteront Mars tenteront de trouver des indices d’une vie présente ou passée sur la planète rouge. Ils sonderont les roches à la recherche de microscopiques signes de vie mais, en l’absence de plantes vasculaires, ils n’emporteront pas de presse-spécimens dans leurs bagages.

Un homme en combinaison spatiale marche dans un désert parsemé de hautes plantes.

Le commandant de l’équipe 143, Paul Knightly, marche au milieu de hautes bigelovies puantes, Ericameria nauseosa. Image : Paul Sokoloff © Musée canadien de la nature

Sur notre planète, on peut trouver un éventail de plantes vasculaires, de lichens, d’algues et de champignons même dans les environnements les plus martiens qui soient, comme dans la station de recherche Mars Desert dans le sud-est de l’Utah.

L’étude de cette flore très diversifiée nous aide à mieux comprendre les analogies avec Mars. C’est pourquoi lors de ma mission martienne simulée de deux semaines dans cette station de recherche en 2014, je me suis efforcé, à chacune de mes « sorties spatiales », à collecter une grande variété de plantes « martiennes ».

Une talle d’éphédra vert dans le désert.

L’éphédra vert, Ephedra viridis, est commun dans le désert de l’Utah. On peut faire bouillir sa tige dure et articulée pour en faire une tisane. Image : Paul Sokoloff © Musée canadien de la nature

Récemment publiée dans la revue à libre accès Biodiversity Data Journal, cette étude porte sur 38 plantes vasculaires,13 lichens, 6 taxons d’algues terrestres et 1 champignon. Je suis sûr que si nous étions restés jusqu’en décembre, nous aurions déniché l’équivalent martien d’une perdrix perchée sur un poirier!

Un arbuste dans un désert.

La flore de la station de recherche Mars Desert comprend des plantes exotiques comme le tamaris à cinq étamines, Tamarix ramosissima, cet arbuste à droite sur la photo. Image : Paul Sokoloff © Musée canadien de la nature

L’Utah compte environ 3000 taxons de plantes vasculaires réparties dans un vaste éventail d’habitats allant du désert des Mojaves à la fraîche toundra alpine. Les déserts du sud-est de l’Utah, qui ressemblent vraiment à Mars (si vous oubliez les plantes, ce que bien sûr je n’ai pas fait), abritent de nombreuses plantes bien adaptées aux conditions sèches, comme les raquettes, Opuntia sp., et la grande variété d’asters (famille des Asteracées).

Des lichens sur un rocher.

Les lichens crustacés, comme Acarospora strigata (les taches blanches sur le grès), se sont adaptés aux conditions difficiles du désert. Ils sont communs aux alentours de la station de recherche. Image : Paul Sokoloff © Musée canadien de la nature

Les lichens se sont bien adaptés aux conditions difficiles du désert : ils résistent à la sècheresse et à l’intense radiation UV du soleil. Ces organismes résistants et à croissance lente forment une part importante du biote local. Les 13 espèces trouvées lors de notre étude ne représentent vraisemblablement qu’une fraction de la grande diversité de lichens.

Une algue grossie au microscope.

Même si elles sont cachées du soleil du désert dans les croûtes de grès, les algues endolithes comme cette Trebouxia comptent aussi sur une épaisse membrane cellulaire gélatineuse pour empêcher la perte d’humidité. Image : Paul Hamilton © Musée canadien de la nature

Pour leur part, les algues terrestres et les cyanobactéries se cachent dans les roches du désert pour se protéger de la chaleur et parviennent à y vivre grâce à la faible radiation solaire que leur transmet leur abri de pierre.

Ces espèces et d’autres microbes endolithes (qui vivent à l’intérieur de la roche) offrent d’excellents modèles aux biologistes qui s’intéressent à la vie passée ou présente sur Mars. En connaissant les traces que laissent ces microorganismes dans la roche, les astrobiologistes pourront ensuite chercher ces mêmes marqueurs biologiques sur les roches martiennes.

Un spécimen de champignon.

Les champignons du désert comme ce Tulostoma sont des éléments importants des croûtes de sol biologiques – formées de communautés interreliées de champignons, d’algues, de lichens et de bryophytes communes dans les déserts de l’Utah. Ces champignons produisent des structures de reproduction (le champignon) uniquement lorsque les conditions sont réunies. Image : Paul Sokoloff © Musée canadien de la nature

Il faudra attendre encore quelques décennies avant que les humains ne débarquent sur Mars, mais des chercheurs du monde entier s’y préparent déjà en séjournant à la station de recherche Mars Desert. Nous espérons que cette étude sera une référence utile pour les biologistes et pour tous ceux qui attendent impatiemment le premier vol vers la planète rouge.

Consultez l’étude complète sur la flore martienne avec sa quarantaine de photos de plantes, de lichens, d’algues et de champignons.

Texte traduit de l’anglais.

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