Découverte des plus vieux fossiles au monde (3,770 milliards d’années)
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Les restes de micro-organismes datant de 3,770 milliards d’années ont été découverts par une équipe internationale fournissant une preuve directe d’une des plus anciennes formes de vie sur Terre.
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On a trouvé des filaments et des tubes de cette bactérie datant de 3,770 milliards d’années. Elle consommait du fer et on a trouvé les restes qui étaient encastrés dans des couches de quartz dans la ceinture supracrustale du Nuvvuagittuq (NSB) au Québec.
La NSB contient les plus anciennes roches sédimentaires connues sur Terre et elles se sont formées sur une cheminée hydrothermale riche en fer qui a fourni un habitat pour la première forme de vie sur Terre dans une tranche de 3,7 milliards à 4,3 milliards d’années. Notre découverte soutient l’idée que la vie a émergé des cheminées hydrothermales rapidement après que la Terre se soit formée. Cette apparition rapide de la vie sur Terre correspond avec d’autres preuves provenant de monticules sédimentaires qui ont pu être formés par des micro-organismes selon Matthew Dodd, premier auteur de l’étude et étudiant PhD à l’UCL.
Publiée dans la revue Nature, l’étude décrit la découverte et l’analyse détaillée des restes de ce micro-organisme. Avant cette découverte, les plus vieux microfossiles ont été trouvés dans l’ouest de l’Australie et ils dataient de 3,460 milliards d’années, mais certains scientifiques pensaient que c’était juste des artefacts dans les roches. C’était donc une priorité de déterminer si les restes découverts au Canada avaient des origines biologiques.
Les chercheurs ont analysé toutes les causes non biologiques possibles qui auraient pu former ces filaments et ces tubes qui sont composés d’hématite qui est une forme de rouille. Mais les causes non biologiques ont été écartées par les chercheurs. Les structures en hématite ont le même embranchement que des bactéries d’oxydation du fer qu’on trouve aujourd’hui dans les cheminées hydrothermales. De plus, ces fossiles ont été trouvés à côté de graphite et de minéraux comme l’apatite et le carbonate qu’on retrouve dans la matière biologique incluant les os et les dents et qui sont fréquemment associés aux fossiles.
La ceinture supracrustale du Nuvvuagittuq au Québec – Crédit : Jonathan ONeil
Les chercheurs ont également trouvé que les fossiles minéralisés sont associés avec des structures sphéroïdales qui contiennent habituellement des fossiles dans les roches jeunes. Cela suggère que l’hématite s’est sans doute formée, quand la bactérie qui oxydait le fer pour collecter l’énergie a été fossilisée dans la roche.
Nous avons trouvé les filaments et les tubes dans des structures de la taille du centimètre qu’on connait comme les nodules ainsi que d’autres structures sphéroïdales appelées rosettes et granules. Et nous pensons que ces structures sont le résultat de la putréfaction. Ces structures sont identiques sur le plan minéral à ceux qu’on trouve dans les roches jeunes en Norvège, dans les régions des Grands Lacs en Amérique du Nord et dans l’ouest de l’Australie selon le Dr Dominic Papineau, principal auteur de l’étude.
Un filament d’hématite attaché à un amas de fer sur le coté inférieur droite qui provient des cheminées hydrothermales. Ces amas de fer et ces filaments étaient des cellules microbiales et elles sont similaires à celles qu’on trouve aujourd’hui dans les cheminées hydrothermales – Crédit : M. Dodd.
Les structures sont composées de minéraux qui se forment à partir de la putréfaction et ils sont bien documentés dans l’histoire géologique. Le fait que nous ayons découvert l’une des plus anciennes formations rocheuses de la Terre suggère que nous avons aussi trouvé une preuve directe de la plus ancienne forme de vie. Cette découverte nous permet de retracer l’histoire de notre planète et le développement de la vie et elle nous aidera à identifier des traces de vie sur d’autres planètes.
Matthew Dodd conclut que ces découvertes démontrent que la vie s’est développée sur Terre à l’époque où Mars et la Terre avaient de l’eau liquide sur leurs surfaces. Et cela soulève des questions excitantes pour une vie extra-terrestre. On peut donc espérer trouver des preuves d’une ancienne forme de vie sur Mars il y a 4 milliards d’années et si ce n’est pas le cas, alors la Terre est vraiment une exception.
Source : Revue Nature (http://dx.doi.org/10.1038/nature21377)
