Si les humains arrivent un jour sur Mars, ils peuvent apporter un peu de couleur avec eux. Comme le rapporte Katherine Kornei pour Science, une nouvelle étude suggère que les graines de la fleur de gloire du matin peuvent supporter des niveaux de rayonnement qui feraient frire d’autres types de graines.
En 2008, la navette spatiale Atlantis a réalisé une expérience baptisée EXPOSE-E à destination de la Station spatiale internationale - un module complet d'échantillons biologiques comprenant des molécules organiques, des micro-organismes, ainsi que des lichens et des champignons. Le module comprenait également 2 000 graines de deux plantes: le tabac et Arabidopsis thaliana, une plante européenne adventice souvent utilisée en recherche. Les échantillons ont été sécurisés hors des limites de la station spatiale pendant 558 jours, exposés à des températures extrêmes, aux rayons ultraviolets et au rayonnement cosmique. Les astronautes les ont ensuite récupérés et ramenés à la terre ferme.
Sans surprise, la plupart des graines ont frit, mais 20% ont germé et sont devenues des "plantes d'aspect normal", écrit Kornei.
Près de dix ans plus tard, les chercheurs ont décidé d'examiner les graines qui ne germent pas pour comprendre pourquoi. En analysant un gène de résistance aux antibiotiques dans les plants de tabac, les chercheurs ont déterminé que la dégradation de l'ADN par les rayons UV à ondes courtes désactivait les graines en faisant fusionner certaines parties du code génétique, rapporte Kornei.
Bien que les chercheurs aient souhaité en savoir plus, envoyer des graines dans l’espace coûte cher. Alors ils ont recréé les conditions de l'espace dans le laboratoire. Selon l'étude publiée récemment dans la revue Astrobiology, ils ont exposé davantage de graines de tabac et d' Arabidopsis aux rayons UV. Mais ils incluaient aussi des graines de la gloire du matin, relativement grandes et connues pour durer des décennies dans le sol. Alors que la plupart des graines de tabac et d' Arabidopsis ont perdu leur capacité de germination après une exposition à quelque 87 mégajoules par mètre carré de rayonnement, toutes les gloires du matin ont survécu. Ils pourraient résister aux radiations jusqu'à une dose massive de 2420 mégajoules.
Selon Kornei, les chercheurs pensent que les flavonoïdes (composés présents dans le vin et le thé) présents dans la graine pourraient également servir de protection solaire cosmique. La recherche signifie que des semences correctement protégées pourraient survivre lors de voyages vers Mars et renforcerait l'idée de «panspermie» ou l'hypothèse selon laquelle la vie pourrait se propager d'une planète à l'autre en voyageant sur des comètes ou des astéroïdes.
Les graines sont des "voyageurs modèles", écrivent les chercheurs. Une grande partie de leur génome est redondante, ce qui signifie qu'ils disposent de plusieurs copies d'informations génétiques si certaines de ces informations sont endommagées. Les graines sont également conçues pour survivre sur de longues périodes de froid sans eau et véhiculent des bactéries et des champignons pouvant mener à une autre planète. Et même si une graine ne survit pas après un long voyage dans l’espace, elle contient toujours des matières organiques telles que des protéines, des acides nucléiques et des ribosomes, où qu’elle se pose, ce qui pourrait aider à relancer les formes de vie primitives.
«Ces résultats s'ajoutent au nombre croissant de preuves montrant que la panspermie est non seulement possible, mais absolument inévitable», a déclaré à Kornei Chandra Wickramasinghe, directrice du Centre d'astrobiologie de Buckingham à l'Université de Buckingham.
Que les gloires du matin se répandent dans la galaxie ou non, il est probable que les chercheurs continueront à envoyer des graines dans l'espace. Les scientifiques ont d'abord tenté un lancement de graine dans les années 1940, en ajoutant des graines aux capsules des fusées V2, rapporte Kelsey Campbell-Dollaghan à Gizmodo . En 1983, la société Park Seed a lancé 40 semences de fruits et légumes dans l’espace dans le cadre d’une collaboration spéciale avec la NASA. (Ils ont par la suite lancé des graines qu’ils ont vendues pour 27 dollars par paquet.)
Les cerisiers se sont associés pour lancer une autre graine dans l'espace en 2008. Quatre de ces arbres ont fleuri en 2014, beaucoup plus rapidement que les dix années habituelles pour la plante.
Mais il y a beaucoup plus à apprendre des semences spatiales. Et les découvertes de la glorieuse gloire du matin pourraient ouvrir la voie.
