Lac Mono, Californie, source d’une nouvelle forme de vie.

La NASA a annoncé hier, lors d’une intervention très attendue, que j’ai pu suivre sur leur chaine télévisée (rediffusion régulière), la découverte d’une nouvelle forme de vie qui se trouve pratiquement sous notre nez : une bactérie appelée GFAJ-1 qui ne ressemble à rien de ce qui vit sur la planète Terre. Elle est capable d’utiliser l’arsenic pour construire son ADN, ARN, ses protéines et ses membranes cellulaires. Une révolution dans le modèle que nous avons de la vie et de ce a quoi nous pourrions nous attendre lors de la visite d’autres planètes.

Tous les organismes vivants sur Terre utilisent six éléments pour la quasi-totalité de leurs structures. Il y a une poignée d’autres éléments, principalement les métaux, qui sont essentiels pour les fonctions biologiques (par exemple, le fer dans l’hémoglobine). Toutefois, on ne s’attendait pas à trouver quoi que ce soit en dehors du carbone, hydrogène, oxygène, azote, de soufre et du phosphore dans les structures de base des biomolécules.

Bactéries GFAJ-1 cultivées dans l’arsenic.L’auteur principale, la géo biologiste Felisa Wolfe-Simon et ses collègues ont découvert une souche de bactérie (GFAJ-1 de la famille Halomonadaceae) qui peut vivre dans un environnement composé d’arsenic et de phosphore. La bactérie GFAJ-1, réside naturellement dans les eaux riches en arsenic (200 uM) du lac Mono, situé en Californie,  il appartient à une famille de protéobactéries qui est connu pour accumuler de l’arsenic. Ce n’est pas remarquable que GFAJ-1 survive dans des concentrations élevées d’arsenic, mais ce qui est surprenant est qu’il intègre l’arsenic dans son ADN et ses protéines.

Pr Felisa Wolfe-Simon, collectant des échantillons dans le lac Mono, en Californie.Les scientifiques, après avoir récupéré quelques-unes de ces bactéries, les ont placé en culture dans leur laboratoire. Ils ont créé un environnement sans phosphore et rempli la zone de test, d’arsenic. Rien ne devait survivre dans ces conditions. En effet, l’arsenic est notoirement toxique. Mais les microbes n’ont pas seulement survécu, ils ont prospéré dans des conditions apparemment impossibles.
Les chercheurs ont ensuite, étudiés les microbes et ont découvert que l’arsenic se trouvait sur une bande de l’ADN génomique. Ils ont constaté que l’arsenic, ne s’est pas seulement collé sur le dessus de l’ADN, mais qu’il avait en fait remplacé le rôle du phosphore. Il a remplacé le phosphore dans l’épine dorsale de l’ADN du microbe, remplissant l’une des fonctions les plus critiques de la vie.

Ces microbes font quelque chose de fondamentalement différent de toutes les autres formes de vie sur Terre.

Cette nouvelle découverte élargit considérablement le champ d’application possible de la vie sur d’autres planètes. Dans tous les scénarios précédents, ils étaient supposés, que nous avions besoin de trouver un environnement qui ait des quantités suffisantes des six éléments essentiels (carbone, oxygène, hydrogène, azote, le soufre et le phosphore ) afin d’avoir une chance de découvrir la vie. Mais maintenant, nous savons qu’il est possible que la vie puisse exister dans un environnement contenant beaucoup d’arsenic et presque pas de phosphore.

Lors de cette conférence de la NASA, Wolfe-Simon précise, que le plus important dans cette découverte, est que cela brise nos idées sur la façon dont la vie peut être créé et se développer, soulignant que les scientifiques seront désormais à la recherche de nouveaux types d’organismes et de métabolismes qui, non seulement utilise l’arsenic, mais aussi d’autres éléments jusqu’à maintenant, inimaginable. Pour la NASA, cette découverte « va changer la façon dont nous recherchons de la vie ailleurs dans l’Univers. » Nous pourrions être en mesure de trouver plus facilement une vie extraterrestre parce que nous avons une plus large palette de possibilités.”