IA et Chimie Révèlent des Signatures de Vie Ancienne dans des Roches de 3,3 Milliards d'Années

Une équipe scientifique a mis au point une méthode combinant l'analyse chimique de pointe et l'intelligence artificielle pour détecter les échos chimiques laissés par des formes de vie anciennes, même après la dégradation des molécules biologiques primaires. Cette avancée méthodologique, détaillée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, a permis de valider l'identification de preuves de vie dans des échantillons terrestres datant de 3,3 milliards d'années.

Le Dr Robert Hazen, scientifique principal à la Carnegie Institution for Science et auteur correspondant, a indiqué que l'apprentissage automatique interprète désormais avec fiabilité les signatures chimiques laissées par la vie. Cette méthodologie a permis une avancée temporelle significative: elle a détecté des signes d'une photosynthèse oxygénique active datant d'il y a plus de 2,5 milliards d'années, soit une antériorité de près de 800 millions d'années par rapport aux estimations documentées précédemment. Les données factuelles indiquent une précision de détection supérieure à 90 % pour confirmer l'origine biologique dans les roches anciennes, atteignant 98 % pour les spécimens modernes analysés.

Le protocole expérimental a examiné plus de 400 échantillons, incluant des sédiments anciens, des fossiles, des organismes contemporains et des météorites. L'analyse a été effectuée par Pyrolyse-Chromatographie en Phase Gazeuse et Spectrométrie de Masse (Py-GC-MS) couplée à un apprentissage automatique supervisé. Cette intégration permet de distinguer les artefacts d'altération des biosignatures authentiques, une distinction cruciale dans l'étude des signaux chimiques ténus des premières formes de vie.

Le Dr Hazen, également professeur Clarence Robinson des sciences de la Terre à la George Mason University et directeur exécutif du Deep Carbon Observatory, voit dans cette technologie un outil prometteur pour l'astrobiologie. Son application pourrait s'étendre à la recherche de traces de vie extraterrestre sur des corps célestes comme Mars ou les lunes de Jupiter, telles qu'Europe. Cette capacité à interpréter des signaux chimiques faibles et anciens marque une étape décisive pour la compréhension de l'évolution de la biosphère terrestre et de la recherche de la vie ailleurs.

L'avènement de la photosynthèse oxygénique est un jalon historique, ayant précédé la Grande Oxydation il y a environ 2,5 à 2,3 milliards d'années. Alors que des chercheurs français avaient précédemment daté l'apparition de cette photosynthèse à au moins 2,87 milliards d'années via datation isotopique La-Ce, la nouvelle approche basée sur l'IA offre une fenêtre d'analyse chimique beaucoup plus large. Cette méthodologie vient compléter les techniques classiques, offrant une perspective étendue sur le métabolisme fondamental qui produit la quasi-totalité de la biomasse terrestre.