Vie sous glaciation
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Le Minas Gerais, refuge de vie pendant les périodes glaciaires
Des analyses de roches prélevées du sous-sol de l'Etat du Minas Gerais remettent en question la théorie de "Snowball Earth" du géologue nord-américain Paul Hoffman. Selon cette théorie, la terre serait restée en état de léthargie durant les deux glaciations qui se produisirent voici entre 1 milliard et 600 millions d'années, prisonnière sous une épaisse couche de glace empêchant la photosynthèse des microorganismes.
C'est au cours d'une mission de prospection de minéraux à Paracatu - nord du Minas Gerais - que les géologues Tolentino Flavio de Oliveira, de la société Votorantim Metais, et Alan Jay Kaufman, de l'Université de Maryland, ont découvert des stries présentant des traces d'un "paradis microbien" en plein coeur d'une période de glaciation qui eut lieu il y a entre 740 et 700 millions d'années. A l'endroit où se trouvait anciennement la mer du Paracatu ont été découvertes des roches composées de substances organiques produites par des organismes vivants, tels que des cyanobactéries (microbes verts qui font la photosynthèse) et des eucaryotes (organismes complexes).
Une des explications à l'existence d'une vie en milieu aquatique dans le Minas Gerais pendant la glaciation est que soit cette région était un des quelques refuges existant dans le monde à cette période -hypothèse moins évidente selon les deux géologues -, soit la "boule de neige" dont parle Paul Hoffman n'était pas si hostile à la vie...

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Controverse au Groenland

Les roches de l'île d'Akilia, au sud-ouest du Groenland, sont parmi les plus vieilles connues sur Terre. Agées de 3,84 milliards d'années, elles sont depuis quelques années au centre d'une vive controverse. S'agit-il de roches sédimentaires ou magmatiques ? Derrière cette question s'en profile une autre, plus fondamentale: abritent-elles - ou non - les plus anciennes traces de vie jamais observées sur Terre ?
Pourquoi est-il si difficile de trancher ? "Enfouies en profondeur, ces roches ont été chauffées à plus de 700 ° Celcius, comprimées et intensément déformées. Leur texture a changé, et les minéraux originels ont été remplacés par d'autres. Si bien que leur nature est aujourd'hui. Si bien que leur nature est aujourd'hui difficilement reconnaissable", explique Nicolas Dauphas, professeur à l'université de Chicago et premier auteur de l'étude.
 
On a longtemps cru qu'il s'agissait de roches sédimentaires, d'anciens dépôts argileux issus de la précipitation du fer ferreux (Fe2+) dissous dans les océans. En 1996, l'Américain Stephen Mojzsis donne une nouvelle dimension au débat: il découvre, dans ces fameux dépôts riches en fer, de minuscules grains de graphite présentant un enrichissement en carbone 12 par rapport au carbone 13. Une marque qui aurait pu être laissée par des bactéries !
 
Mais, en 2002, Christopher Fedo et Martin Whitehouse lui apportent la contradiction. Ils affirment, analyses géochimiques à l'appui, que les roches d'Akilia sont magmatiques, une nature incompatible avec une quelconque forme de vie. Voici quelques mois, le chercheur estonien Aivo Lepland enfonce le clou: il ne retrouve aucune trace des fameux grains de graphite décrits par Stephen Mojzsis.
 
Les travaux de Nicolas Dauphas et de ses collègues relancent le débat. Ces chercheurs ont mesuré, grâce à un spectromètre de masse, la concentration de trois formes de l'atome de fer (54Fe, 56Fe et le 57Fe) dans les roches groelandaises. Leur abondance relative est déterminante. Car si elle est pratiquement constante dans les roches magmatiques terrestres, elle est extrêmement variable dans les dépôts sédimentaires. Or, les roches d'Akilia affichent une variabilité extrême. "L'hypothèse sédimentaire est ainsi confortée. C'est en soi déjà très important. Mais les dépôts sédimentaires abritent-ils pour autant d'anciennes traces de vie ? La question reste ouverte." commente Pascal Philippot, de l'Institut de physique du Globe de Paris.
Selon Nicolas Dauphas, cette distribution particulière du fer est compatible avec une activité bactérienne. "Les expériences menées jusqu'à présent sur des cultures montrent que les différents types de photosynthèse, qui auraient pu permettre l'oxydation du fer, conduisent tous à un enrichissement des formes les plus lourdes du fer. Ce que nous observons effectivement."
 
Toutefois, le chercheur n'exclut pas l'intervention de processus abiotiques comme l'oxydation du fer ferreux par les rayons lumineux. Pascal Philippot est plus prudent: "Nous connaissons mal les effets de l'activité microbiologique, des transformations géologiques, et même de l'hydrothermalisme sur la distribution des différentes formes de fer. Il est nécessaire de mener de nouvelles études dans des conditions parfaitement contrôlées avant de pouvoir trancher."

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Recherche février 2005 n383
 
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