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André
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 Posté le: Dim 25 Mai 2025 1:31 pm Sujet du message: C’est ce qu’il y a en dessous qui compte |
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bonjour a tous
Le recyclage de longue date de l’ancien soufre dans des roches vieilles d’un milliard d’années soutient des écosystèmes uniques dans les profondeurs terrestres du sous-sol et permet d’obtenir des informations sur la recherche de la vie sur Mars
À l’œil nu, les roches anciennes peuvent sembler complètement inhospitalières, mais en réalité, elles peuvent soutenir tout un écosystème de communautés microbiennes dans leurs eaux de fracture isolées de la lumière du soleil pendant des millions, voire des milliards d’années.
De nouvelles découvertes scientifiques ont permis de découvrir la source d’énergie essentielle au maintien de la vie à des kilomètres sous la surface de la Terre, ce qui a des implications pour la vie non seulement sur notre planète, mais aussi sur Mars.
« La plupart de la vie vit de la lumière du soleil, mais ces microbes souterrains profonds semblent vivre de l’énergie limitée qu’ils ne peuvent obtenir qu’à l’intérieur de l’eau piégée dans ces roches anciennes », explique Long Li, professeur adjoint au Département des sciences de la Terre et de l’atmosphère de l’Université de l’Alberta.
Les deux substances essentielles dans l’eau de fracture par les microbes souterrains profonds sont l’hydrogène (en tant que donneur d’électrons) et le sulfate (en tant qu’accepteur d’électrons). Il est de base que les réactions entre l’eau et les minéraux de la roche produisent de l’hydrogène, mais qu’en est-il du sulfate ?
Li et ses collègues de l’Université de Toronto et de l’Université McGill ont examiné les modèles de distribution de plusieurs isotopes - les atomes de soufre avec un nombre différent de neutrons - dans le sulfate dissous dans l’eau « vieille d’un milliard d’années » recueillie à 2,4 kilomètres sous la surface dans le nord de l’Ontario, qui fait partie du Bouclier canadien précambrien.
Ils ont observé un modèle de distribution unique appelé fractionnement indépendant de la masse des isotopes du soufre.
On pense qu’une telle signature est produite par des réactions photochimiques dans l’atmosphère terrestre primitive avant le grand événement d’oxydation il y a 2,4 milliards d’années. À ce jour, cette signature de l’ancien soufre de la Terre n’a été trouvée que dans les roches et les minéraux.
Sur la base de la correspondance de la signature isotopique entre le sulfate dissous et les minéraux de pyrite dans les roches hôtes vieilles de 2,7 milliards d’années, les auteurs ont démontré que le sulfate était produit par oxydation des minéraux sulfurés dans les roches hôtes par les oxydants générés par la radiolyse de l’eau.
"Le sulfate dans cette eau ancienne n’est pas du sulfate moderne provenant de l’eau de surface qui s’écoule. Ce que nous avons découvert, c’est que le sulfate, comme l’hydrogène, est en fait produit sur place par réaction entre l’eau et la roche.
Cela signifie que la réaction se produira naturellement et pourra persister aussi longtemps que l’eau et la roche seront en contact, potentiellement des milliards d’années.
Des roches vieilles d’un milliard d’années, exposées ou non, composent près de 70 % de la croûte continentale de la Terre.
« Si le processus géologique peut naturellement fournir une source d’énergie stable dans ces roches, la biosphère souterraine terrestre moderne pourrait s’étendre considérablement à la fois en largeur et en profondeur. »
Des roches vieilles d’un milliard d’années dominent également la surface de la mystérieuse planète rouge.
Certains endroits sur Mars présentent un assemblage minéral similaire à celui de la zone étudiée dans le nord de l’Ontario.
Cela permet aux scientifiques de spéculer que la vie microbienne peut effectivement être soutenue sur Mars.
"Parce qu’il s’agit d’un cadre géologique assez courant dans la Terre primitive ainsi que dans Mars moderne, nous pensons que tant que les bons minéraux et l’eau sont présents, probablement à des kilomètres sous la surface, ils peuvent produire la source d’énergie nécessaire pour soutenir les microbes. Je ne dis pas que ces microbes existent définitivement, mais les conditions sont réunies pour soutenir la vie microbienne sur Mars.
Li conclut que s’il y a de la vie sur Mars à l’heure actuelle - une question qui a longtemps piqué la curiosité des gens - le meilleur pari est de regarder sous la surface.
Cette conclusion est appuyée par Lyle Whyte, de McGill, qui était chercheur principal du Programme de formation en astrobiologie (PFRE) du Programme de formation en astrobiologie axé sur la collaboration et la formation (FONCER) parrainé par le CRSNG, qui a facilité ce projet de recherche pancanadien.
« Il s’agit d’un résultat extraordinairement excitant dans la mesure où il montre comment la vie microbienne, en utilisant des substrats produits par le rayonnement, pourrait exister dans les profondeurs du sous-sol de la Terre, mais aussi dans d’autres corps du système solaire tels que Mars, Europe et Encelade. »
« De nouvelles découvertes comme celles-ci ont été l’une des caractéristiques du programme FONCER en général, et du CATP dirigé par McGill en particulier.
Ils témoignent véritablement de la nature collaborative qui caractérise depuis longtemps la science canadienne.
« Le fractionnement indépendant de la masse de soufre dans les eaux de fracture souterraines indique un cycle de soufre de longue date dans les roches précambriennes » est paru dans le numéro du 27 octobre de Nature Communications, une revue en libre accès faisant partie du groupe de publications Nature.
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Katherine Gombay
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Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
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