Vie sur Mars : les tubes de lave de Lanzarote pointent le sous-sol

À la surface de Mars, rien ne protège une cellule vivante : pas de champ magnétique global, une atmosphère très ténue, un rayonnement qui abîme les molécules organiques. Les astrobiologistes regardent donc de plus en plus vers le bas. Sur l’île espagnole de Lanzarote, des tubes de lave leur servent de terrain d’essai pour apprendre à reconnaître ce qu’une vie microbienne laisserait derrière elle.

Six de ces tubes ont été échantillonnés en mai 2021.

Lanzarote, un double terrestre de la Lune et de Mars

Lanzarote est l’île la plus orientale de l’archipel des Canaries. Son climat aride et son paysage volcanique en font un analogue reconnu de la Lune et de Mars. Le système de La Corona compte parmi les plus gros tubes de lave connus sur Terre, par son volume, et certains tronçons sont assez vastes pour accueillir des concerts, comme la salle de Jameos del Agua.

Sur Mars, les orbiteurs ont repéré sur les flancs des grands volcans des puits d’effondrement, qui pourraient ouvrir sur des réseaux souterrains du même type. Ces cavités restent hors d’atteinte des rovers, qui roulent tous à la surface.

L’équipe internationale pilotée par Bogdan Onac, professeur à l’université de Floride du Sud, a retenu six tubes selon des critères précis. Accès limité pour réduire la contamination par les visiteurs, âges variés (des éruptions historiques jusqu’au Pléistocène moyen et supérieur), profondeurs et usages des sols en surface différents. Les prélèvements ont été autorisés par le parc national de Timanfaya et par le Cabildo de Lanzarote. Publiés en 2024 dans la revue Communications Earth & Environment, les résultats constituent, selon Onac, la première étude aussi détaillée des minéraux et des micro-organismes de ces cavités.

Ce que racontent les sulfates

Les minéraux identifiés sont surtout des sulfates de calcium et de sodium, dont de spectaculaires croûtes de gypse, le matériau qui compose le plâtre de nos cloisons. Les isotopes du soufre dessinent une double origine, volcanique et océanique, ce qui s’explique pour une île battue par l’Atlantique.

Le carbone raconte autre chose. Sa composition isotopique, recoupée par des analyses de pyrolyse, signale à la fois l’influence de la végétation de surface et celle d’une activité microbienne. Dans une étude antérieure du même groupe sur ces tubes, la fraction lipidique, faite d’alcanes et d’alcènes de faible masse moléculaire, désignait déjà les micro-organismes comme source de la matière organique.

Des colonies blanches, d’aspect microbien, tapissent par endroits les parois.

Les bactéries qui vivent là sont surtout chimio-organotrophes, ce qui signifie qu’elles tirent leur énergie de composés organiques. Beaucoup sont halophiles ou halotolérantes, façonnées par l’environnement océanique voisin. Dans ces galeries, la roche volcanique a joué le rôle d’écran contre l’altération, ce qui a préservé minéraux et composés organiques comme autant d’archives d’écosystèmes passés.

Ces traces entrent dans la catégorie des biosignatures : des substances, des motifs ou des structures qui peuvent servir de preuve de vie, passée ou présente, sur une planète. Les sulfates de Lanzarote en sont un exemple terrestre, étudié avec des outils que l’on pourrait un jour transposer ailleurs.

Pour Onac, l’intérêt dépasse largement la géologie canarienne. Les tubes de lave martiens seraient protégés de façon comparable et contiendraient probablement des minéraux riches en sulfates, ce qui en ferait des réservoirs possibles de signes d’une vie ancienne. À l’abri du rayonnement qui balaie la surface, ils offriraient aussi un refuge crédible à des microbes. Le chercheur estime que ces travaux pourraient aider à orienter les missions chargées d’évaluer l’habitabilité de la planète rouge.

Du terrain d’entraînement aux futures missions

La Corona n’est pas qu’un site de prélèvement. Le système sert aussi de terrain d’entraînement à l’Agence spatiale européenne, dans le cadre de PANGAEA, un programme qui prépare des astronautes à la géologie et à l’astrobiologie planétaires. Dès 2018, la campagne PANGAEA-X y testait une analyse ADN réalisée sur place, avec des chercheurs du CSIC espagnol.

Une publication de 2026 en tire le bilan scientifique. Elle porte sur un revêtement noir, collant et riche en matière organique, ainsi que sur des dépôts minéraux blancs d’aspect cotonneux, étudiés à la fois sur le terrain et en laboratoire.

Aucune vie martienne n’a été détectée à ce jour.

Lanzarote reste un analogue, pas une preuve, et la comparaison a ses limites : les microbes locaux portent la marque d’un océan, alors que Mars n’en a plus. Ce que ces recherches fournissent est d’abord une méthode, puisque les équipes de Vera Palma et d’Ana Miller disent vouloir bâtir des protocoles et des modèles prédictifs pour choisir les sites et les techniques d’analyse. Les séquences génétiques issues de leurs travaux sur les tubes sont consultables dans la base publique NCBI Sequence Read Archive, sous le numéro PRJNA816077.

Sources : journals.sagepub.com | digital.csic.es