Nathalie Cabrol: How Mars might hold the secret to the origin of life

Translator: Etienne Ducharme Reviewer: Eric Dufour

Well, you know, sometimes

Vous savez, parfois

the most important things come in the smallest packages.

le plus important est dans les petites choses.

I am going to try to convince you, in the 15 minutes I have,

Je vais essayer de vous convaincre en 15 minutes

that microbes have a lot to say about questions such as,

que les microbes peuvent répondre à des questions comme

"Are we alone?"

« Sommes-nous seuls? »

and they can tell us more about not only life in our solar system

et ils peuvent nous renseigner sur la vie dans notre système solaire

but also maybe beyond,

mais aussi, peut-être, au-delà.

and this is why I am tracking them down in the most impossible places on Earth,

C'est pourquoi je les poursuis dans les endroits les plus inaccessibles sur Terre

in extreme environments where conditions

dans des environnements extrêmes où les conditions

are really pushing them to the brink of survival.

sont si difficiles qu'ils survivent à peine.

Actually, sometimes me too, when I'm trying to follow them too close.

Ma survie est menacée aussi, quand je les suis de trop près.

But here's the thing:

Voilà ce qui se passe.

We are the only advanced civilization in the solar system,

Nous constituons la seule civilisation avancée du système solaire,

but that doesn't mean that there is no microbial life nearby.

mais cela ne garantit pas qu'il n'y ait aucune vie microbienne à proximité.

In fact, the planets and moons you see here

En fait, les planètes et les lunes que vous voyez ici

could host life -- all of them -- and we know that,

pourraient supporter la vie, chacune d'entre elles,

and it's a strong possibility.

et nous savons que la possibilité est grande.

And if we were going to find life on those moons and planets,

Et si nous trouvions de la vie sur ces corps célestes

then we would answer questions such as,

alors nous pourrions répondre à des questions comme

are we alone in the solar system?

« Sommes-nous seuls dans le système solaire? »

Where are we coming from?

« D'où vient-on? »

Do we have family in the neighborhood?

« A-t-on de la parenté quelque part? »

Is there life beyond our solar system?

« Y a-t’il de la vie au-delà du système solaire? »

And we can ask all those questions because there has been a revolution

Nous pouvons poser ces questions, parce qu'il y a eu une révolution

in our understanding of what a habitable planet is,

dans notre compréhension de ce qu'est une planète habitable

and today, a habitable planet is a planet

et maintenant, une planète est habitable

that has a zone where water can stay stable,

si elle présente un endroit où l'eau peut rester stable,

but to me this is a horizontal definition of habitability,

mais pour moi, c'est une définition horizontale de l'habitabilité,

because it involves a distance to a star,

car la distance du soleil entre en jeu,

but there is another dimension to habitability,

mais il y a une autre dimension à l'habitabilité,

and this is a vertical dimension.

et c'est une dimension verticale.

Think of it as

Afin de bien comprendre, il faut penser

conditions in the subsurface of a planet where you are very far away from a sun,

aux conditions souterraines d'une planète très éloignée du soleil,

mais qui contient quand même eau, énergie et nutriments,

but you still have water, energy, nutrients,

which for some of them means food,

une nourriture pour certains microbes, ainsi qu'une protection.

and a protection.

And when you look at the Earth,

En comparant avec la Terre,

very far away from any sunlight, deep in the ocean,

au fond de l'océan, loin de toute lumière,

you have life thriving

la vie prospère

and it uses only chemistry for life processes.

et n'utilise que la chimie dans ses processus organiques

So when you think of it at that point, all walls collapse.

Donc, en y pensant de cette manière, toutes les contraintes s'effondrent.

You have no limitations, basically.

Il n'y a plus aucune limite.

And if you have been looking at the headlines lately,

Et si vous avez suivi les dernières nouvelles,

then you will see that we have discovered a subsurface ocean

vous savez qu'on a découvert des océans souterrains

on Europa, on Ganymede, on Enceladus, on Titan,

sur Europe, sur Ganymède, sur Encelade, sur Titan,

and now we are finding a geyser and hot springs on Enceladus,

et on a trouvé un geyser et une source chaude sur Encelade.

Our solar system is turning into a giant spa.

Notre système solaire se transforme en spa géant.

For anybody who has gone to a spa knows how much microbes like that, right?

Tous ceux qui vont dans les spas

savent à quel point les microbes aiment les spas.

(Laughter)

(rires)

So at that point, think also about Mars.

Il faut aussi penser à Mars.

There is no life possible at the surface of Mars today,

Présentement, la vie est impossible sur la surface de Mars,

but it might still be hiding underground.

mais elle existe peut-être dans son sous-sol.

So, we have been making progress in our understanding of habitability,

Donc, on a évolué dans notre définition de l'habitabilité,

but we also have been making progress in our understanding

mais aussi dans notre compréhension

of what the signatures of life are on Earth.

des signatures organiques sur la Terre.

And you can have what we call organic molecules,

On trouve des molécules organiques,

and these are the bricks of life,

les briques qui composent la vie,

and you can have fossils,

et on peut avoir des fossiles,

and you can minerals, biominerals,

et aussi des minéraux, des biominéraux,

which is due to the reaction between bacteria and rocks,

issus des réactions entre bactéries et minéraux,

and of course you can have gases in the atmosphere.

et, bien sûr, des gaz dans l'atmosphère.

And when you look at those tiny green algae

Ces petites algues vertes, à droite sur l'écran,

on the right of the slide here,

they are the direct descendants of those who have been pumping oxygen

sont les descendants des organismes qui émettaient de l'oxygène

a billion years ago in the atmosphere of the Earth.

il y a 1 milliard d'années dans l'atmosphère de la Terre.

When they did that, they poisoned 90 percent of the life

En faisant cela, ils ont empoisonné 90 % de la vie à la surface de la Terre,

at the surface of the Earth,

but they are the reason why you are breathing this air today.

mais c'est grâce à eux qu'on respire cet air aujourd'hui.

But as much as our understanding grows of all of these things,

À mesure que notre compréhension de ces phénomènes augmente,

there is one question we still cannot answer,

il y a une question qui demeure sans réponse.

and this is, where are we coming from?

C'est celle de nos origines.

And you know, it's getting worse,

La situation empire,

because we won't be able to find the physical evidence

parce que nous ne trouverons jamais de traces physiques

of where we are coming from on this planet,

qui marquent notre origine sur cette planète,

and the reason being is that anything that is older than four billion years is gone.

car tout ce qui est plus vieux que 4 milliards d'années a disparu.

All record is gone,

Les traces ont disparu,

erased by plate tectonics and erosion.

effacées par la tectonique des plaques et l'érosion.

This is what I call the Earth's biological horizon.

C'est ce que j'appelle l'horizon biologique de la Terre.

Beyond this horizon we don't know where we are coming from.

Au-delà de cet horizon, on ne peut pas retracer nos origines.

So is everything lost? Well, maybe not.

Alors, est-ce que tout est perdu? Peut-être pas.

And we might be able to find evidence of our own origin

On arrivera peut-être à tracer l'origine de la vie

in the most unlikely place, and this place in Mars.

dans l'endroit le plus improbable; cet endroit, c'est Mars.

How is this possible?

Comment est-ce possible?

Well clearly at the beginning of the solar system,

Dans les premiers temps du système solaire,

Mars and the Earth were bombarded by giant asteroids and comets,

Mars et la Terre étaient bombardées par d'énormes astéroïdes et des comètes,

and there were ejecta from these impacts all over the place.

et des résidus de ces impacts ont été projetés partout.

Earth and Mars kept throwing rocks at each other for a very long time.

La Terre et Mars se sont lancé des débris pendant très longtemps.

Des débris de Mars ont atterri sur Terre, et vice versa

Pieces of rocks landed on the Earth.

Pieces of the Earth landed on Mars.

So clearly, those two planets may have been seeded by the same material.

Ainsi, ces deux planètes ont pu être ensemencées par la même matière.

So yeah, maybe Granddady is sitting there on the surface and waiting for us.

Donc, oui, des organismes parents à la vie terrestre s'y trouvent peut-être.

But that also means that we can go to Mars and try to find traces of our own origin.

On peut donc aller sur Mars et tenter de trouver nos vraies origines.

Mars may hold that secret for us.

Mars pourrait détenir ces secrets.

This is why Mars is so special to us.

Voilà pourquoi Mars est si spéciale pour nous.

But for that to happen,

Pour que tout cela soit possible,

Mars needed to be habitable at the time when conditions were right.

Mars devait être habitable, à un moment où les conditions étaient adéquates.

So was Mars habitable?

Alors, est-ce que Mars était habitable?

We have a number of missions telling us exactly the same thing today.

Les résultats de plusieurs missions pointent vers les mêmes résultats.

At the time when life appeared on the Earth,

Quand la vie est apparue sur Terre,

Mars did have an ocean, it had volcanoes, it had lakes,

Mars avait un océan, avait des volcans, des lacs,

and it had deltas like the beautiful picture you see here.

et des deltas, comme sur cette image.

This picture was sent by the Curiosity rover only a few weeks ago.

Cette photo a été prise par le robot Curiosity, il y a quelques semaines.

It shows the remnants of a delta, and this picture tells us something:

Elle montre les restes d'un delta, et nous prouve une chose :

water was abundant

l'eau était abondante, surgissait à la surface pendant très longtemps.

and stayed founting at the surface for a very long time.

This is good news for life.

De bonnes nouvelles pour la vie. La chimie organique prend du temps à se produire.

Life chemistry takes a long time to actually happen.

So this is extremely good news,

Ce sont de très bonnes nouvelles,

but does that mean that if we go there, life will be easy to find on Mars?

mais si on se rend sur Mars, trouvera-t-on facilement de la vie?

Not necessarily.

Pas nécessairement.

Here's what happened:

Voilà ce qui s'est passé.

At the time when life exploded at the surface of the Earth,

Quand la vie a explosé sur la surface de la Terre,

then everything went south for Mars,

tout a changé, sur Mars,

literally.

littéralement.

The atmosphere was stripped away by solar winds,

L'atmosphère a été dépouillée par les vents solaires,

Mars lost its magnetosphere,

Mars a perdu sa magnétosphère,

and then cosmic rays and U.V. bombarded the surface

et des rayons cosmiques et UV ont bombardé la surface

and water escaped to space and went underground.

et l'eau s'est échappée dans l'espace, ou bien sous terre.

So if we want to be able to understand,

Donc, si on veut arriver à comprendre,

if we want to be able to find those traces of the signatures of life

si on veut trouver ces traces de signatures organiques

at the surface of Mars, if they are there,

sur la surface de Mars,

we need to understand what was the impact of each of these events

nous devons comprendre les impacts de ces évènements

on the preservation of its record.

sur la préservation des traces.

Only then will we be able to know where those signatures are hiding,

Après cela, on pourra savoir où se cachent ces signatures organiques,

and only then will we be able to send our rover to the right places

et on pourra envoyer nos robots exactement aux bons endroits,

where we can sample those rocks that may be telling us something

et sonder les rochers qui pourraient dire quelque chose

really important about who we are,

de très important sur notre identité,

or, if not, maybe telling us that somewhere, independently,

ou, sinon, nous dire que quelque part, indépendamment,

life has appeared on another planet.

la vie est apparue sur une autre planète.

So to do that, it's easy.

Pour faire cela, c'est facile.

You only need to go back 3.5 billion years ago

Il ne suffit que de reculer de 3,5 milliards d'années

in the past of a planet.

dans le passé d'une planète.

We just need a time machine.

Il nous faut une machine à voyager dans le temps.

Easy, right?

Facile, non?

Well, actually, it is.

En fait, oui.

Look around you -- that's planet Earth.

Regardez autour de vous; c'est la Terre.

This is our time machine.

C'est la machine qu'il nous faut.

Geologists are using it to go back in the past of our own planet.

Les géologues l'utilisent pour visiter le passé de notre planète.

I am using it a little bit differently.

Je l'utilise un peu différemment.

I use planet Earth to go in very extreme environments

Je l'utilise pour visiter des environnements extrêmes

where conditions were similar to those of Mars

où les conditions étaient similaires à celles de Mars

at the time when the climate changed,

quand le climat s'est mis à changer,

and there I'm trying to understand what happened.

et j'essaye de comprendre ce qui s'est produit.

What are the signatures of life?

Quelles sont les signatures restantes? Comment allons-nous les trouver?

What is left? How are we going to find it?

So for one moment now I'm going to take you with me

Alors pour un instant, je vais vous amener, avec moi,

on a trip into that time machine.

dans un voyage à travers le temps.

And now, what you see here, we are at 4,500 meters in the Andes,

Nous voilà dans les Andes, à 4 500 mètres d'altitude,

but in fact we are less than a billion years after the Earth and Mars formed.

mais en fait, nous sommes dans le premier milliard d'années

après la formation de la Terre et de Mars.

The Earth and Mars will have looked pretty much exactly like that --

Les deux planètes ressemblaient beaucoup à cela;

volcanoes everywhere, evaporating lakes everywhere,

partout, il y avait des volcans et des lacs s'évaporant,

minerals, hot springs,

des minéraux, des sources chaudes,

and then you see those mounds on the shore of those lakes?

et puis on aperçoit ces monticules, sur le rivage des lacs.

Those are built by the descendants of the first organisms

Ils ont été construits par les descendants des premiers organismes,

that gave us the first fossil on Earth.

qui sont devenus les premiers fossiles.

But if we want to understand what's going on, we need to go a little further.

Pour bien comprendre ce qui se passe, il faut aller un peu plus loin.

And the other thing about those sites

Et l'autre intérêt de ces sites,

is that exactly like on Mars three and a half billion years ago,

c'est que, comme sur Mars il y a 3,5 milliards d'années,

the climate is changing very fast, and water and ice are disappearing.

le climat change très vite, l'eau et la glace disparaissent.

But we need to go back to that time when everything changed on Mars,

Il faut qu'on retourne à cette époque où tout a changé sur Mars,

and to do that, we need to go higher.

et pour cela, il faut monter plus haut.

Why is that?

Pourquoi?

Because when you go higher,

Parce que plus on monte,

the atmosphere is getting thinner, it's getting more unstable,

plus l'atmosphère s'amincit, plus elle devient instable,

the temperature is getting cooler, and you have a lot more U.V. radiation.

la température diminue, et il y a beaucoup plus de radiations UV.

Basically,

En gros, on se rapproche de ces conditions sur Mars, quand tout a changé.

you are getting to those conditions on Mars when everything changed.

So I was not promising anything about a leisurely trip on the time machine.

Je n'ai jamais promis que le voyage dans le temps serait facile.

You are not going to be sitting in that time machine.

On ne reste pas assis à ne rien faire.

You have to haul 1,000 pounds of equipment to the summit

Il faut tirer 1 000 livres d'équipement

of this 20,000-foot volcano in the Andes here.

jusqu'au sommet de ce volcan de 20 000 pieds.

That's about 6,000 meters.

C'est environ 6 000 mètres.

And you also have to sleep on 42-degree slopes

Et il faut dormir sur une pente de 42 degrés

and really hope that there won't be any earthquake that night.

et espérer qu'il n'y ait aucun tremblement de terre.

But when we get to the summit, we actually find the lake we came for.

Quand on arrive en haut, on trouve le lac qu'on cherchait.

At this altitude, this lake is experiencing exactly the same conditions

À cette altitude, ce lac subit exactement les mêmes conditions

as those on Mars three and a half billion years ago.

qu'il y avait sur Mars, il y a 3,5 milliards d'années.

And now we have to change our voyage

Maintenant, l'expédition change et devient un voyage à l'intérieur de ce lac,

into an inner voyage inside that lake,

and to do that, we have to remove our mountain gear

et pour cela, il faut enlever notre équipement d'escalade

and actually don suits and go for it.

et enfiler la combinaison de plongée, et se lancer.

But at the time we enter that lake, at the very moment we enter that lake,

Mais au moment précis où on entre dans ce lac,

we are stepping back

on recule de 3,5 milliards d'années dans le passé d'une autre planète,

three and a half billion years in the past of another planet,

and then we are going to get the answer came for.

et là, on obtient la réponse qu'on est venu chercher.

Life is everywhere, absolutely everywhere.

La vie est partout, absolument partout.

Everything you see in this picture is a living organism.

Tout ce que vous voyez ici, ce sont des organismes vivants.

Maybe not so the diver, but everything else.

Excluons peut-être le plongeur, mais tout le reste est vivant.

But this picture is very deceiving.

Par contre, cette photo est très trompeuse.

Life is abundant in those lakes,

La vie abonde dans ces lacs,

but like in many places on Earth right now and due to climate change,

mais comme à plusieurs endroits sur Terre, les climats changent

there is a huge loss in biodiversity.

et il y a d'énormes pertes en biodiversité.

In the samples that we took back home,

Dans les échantillons que nous avons ramenés,

36 percent of the bacteria in those lakes were composed of three species,

trois espèces composaient 36 % des bactéries présentes dans ces lacs

and those three species are the ones that have survived so far.

et ces espèces sont celles qui ont survécu jusqu'à présent.

Here's another lake, right next to the first one.

Voilà un autre lac, tout près du premier.

The red color you see here is not due to minerals.

Le rouge que vous voyez n'est pas causé par des minéraux,

It's actually due to the presence of a tiny algae.

mais plutôt par la présence d'une petite algue.

In this region, the U.V. radiation is really nasty.

Dans cette région, le niveau de radiation UV est très élevé.

Anywhere on Earth, 11 is considered to be extreme.

Partout sur Terre, 11 est considéré comme un niveau extrême.

During U.V. storms there, the U.V. Index reaches 43.

Pendant une tempête UV, là-bas, l'index UV atteint 43.

SPF 30 is not going to do anything to you over there,

Votre écran solaire ne vous sera d'aucune utilité là-bas.

and the water is so transparent in those lakes

et l'eau est tellement transparente dans ces lacs

that the algae has nowhere to hide, really,

que l'algue n'a nulle part où se cacher, et elles développent leurs propres

and so they are developing their own sunscreen,

and this is the red color you see.

écrans solaires, et c'est le rouge que vous voyez.

But they can adapt only so far,

Mais leur adaptation n'est pas parfaite

and then when all the water is gone from the surface,

et quand toute l'eau a quitté la surface,

microbes have only one solution left:

les microbes n'ont plus qu'une option :

They go underground.

ils se réfugient sous terre.

And those microbes, the rocks you see in that slide here,

Et ces microbes, les rochers que vous voyez ici,

well, they are actually living inside rocks

les microbes demeurent à l'intérieur de ces rochers

and they are using the protection of the translucence of the rocks

et ils utilisent la translucidité des rochers

to get the good part of the U.V.

pour tirer profit des rayons UV

and discard the part that could actually damage their DNA.

en rejetant la part qui pourrait endommager leur ADN.

And this is why we are taking our rover

On entraine nos robots à rechercher la vie sur Mars dans de tels endroits

to train them to search for life on Mars in these areas,

because if there was life on Mars three and a half billion years ago,

parce que s'il y avait une vie sur Mars il y a 3,5 milliards d'années,

it had to use the same strategy to actually protect itself.

elle devait utiliser la même stratégie pour se protéger.

Now, it is pretty obvious

Maintenant, c'est assez évident

qu'étudier des environnements extrêmes aide grandement

that going to extreme environments is helping us very much

for the exploration of Mars and to prepare missions.

pour l'exploration de Mars et la préparation de missions.

So far, it has helped us to understand the geology of Mars.

Jusqu'ici, cela nous a aidé à comprendre la géologie de Mars.

It has helped to understand the past climate of Mars and its evolution,

On a aussi pu comprendre le climat ancien de Mars, et son évolution,

but also its habitability potential.

mais aussi son potentiel d'habitabilité.

Our most recent rover on Mars has discovered traces of organics.

Notre dernier robot a découvert des traces de molécules organiques.

Yeah, there are organics at the surface of Mars.

En effet, il y a des molécules organiques à la surface de Mars.

And it also discovered traces of methane.

On a aussi découvert des traces de méthane.

And we don't know yet if the methane in question

Et on ne sait pas encore si ce méthane

is really from geology or biology.

a une origine géologique ou biologique.

Regardless, what we know is that because of the discovery,

Peu importe. Ce qu'on sait, c'est que grâce à cette découverte,

the hypothesis that there is still life present on Mars today

l'hypothèse que la vie soit encore présente sur Mars

remains a viable one.

reste une hypothèse viable.

So by now, I think I have convinced you that Mars is very special to us,

Je crois avoir réussi à vous convaincre que Mars est un cas très spécial,

but it would be a mistake to think that Mars is the only place

mais ce serait faux de dire que Mars soit le seul lieu

in the solar system that is interesting to find potential microbial life.

du système solaire où l'on puisse trouver une vie microbienne.

And the reason is because Mars and the Earth

La raison étant que la vie sur Mars et la Terre pourrait provenir de la même racine,

could have a common root to their tree of life,

but when you go beyond Mars, it's not that easy.

mais quand on dépasse Mars, l'affaire se complique.

Celestial mechanics is not making it so easy

Les mécaniques célestes rendent difficiles

for an exchange of material between planets,

les échanges de matière entre planètes,

and so if we were to discover life on those planets,

donc, si on découvrait une vie sur ces planètes,

it would be different from us.

elle serait différente de la nôtre. Ce serait un autre type de vie.

It would be a different type of life.

Donc, il n'y a peut-être que nous,

But in the end, it might be just us,

it might be us and Mars,

ou seulement nous, et Mars,

or it can be many trees of life in the solar system.

ou bien plusieurs foyers d'origines dans le système solaire.

I don't know the answer yet, but I can tell you something:

Je ne connais pas la réponse, mais je peux vous dire ceci :

No matter what the result is, no matter what that magic number is,

Peu importe le résultat, peu importe la réponse à l'équation,

it is going to give us a standard

on aura un standard

by which we are going to be able to measure the life potential,

avec lequel on pourra mesurer le potentiel de vie,

l'abondance et la diversité au-delà de notre système.

abundance and diversity beyond our own solar system.

And this can be achieved by our generation.

Cela peut être accompli par notre génération.

This can be our legacy, but only if we dare to explore.

Cela peut constituer notre héritage, à condition qu'on ose explorer.

Now, finally,

Donc, finalement.

if somebody tells you that looking for alien microbes is not cool

Si quelqu'un vous dit qu'étudier les microbes étrangers est ennuyeux

because you cannot have a philosophical conversation with them,

parce qu'on ne peut pas parler de philosophie avec eux,

let me show you why and how you can tell them they're wrong.

je vais vous montrer pourquoi ils ont tort, et comment leur dire.

Well, organic material is going to tell you

La matière organique va vous renseigner

about environment, about complexity and about diversity.

à propos de l'environnement, de la complexité et de la diversité.

DNA, or any information carrier, is going to tell you about adaptation,

L'ADN, ou tout autre transporteur d'information, parle d'adaptation,

about evolution, about survival, about planetary changes

d'évolution, de survie, des changements planétaires

and about the transfer of information.

et des transferts d'informations.

All together, they are telling us

Tous ensemble, ils nous montrent

what started as a microbial pathway,

ce qui provient d'un parcours évolutif

and why what started as a microbial pathway

et pourquoi ce parcours peut parfois aboutir à une civilisation

sometimes ends up as a civilization

or sometimes ends up as a dead end.

ou encore à rien du tout.

Look at the solar system, and look at the Earth.

Regardez le système solaire, et regardez la Terre.

On Earth, there are many intelligent species,

Sur Terre, il y a plusieurs espèces intelligentes,

but only one has achieved technology.

mais une seule a atteint la technologie.

Right here in the journey of our own solar system,

Ici, dans l'évolution de notre système solaire,

there is a very, very powerful message

il y a un message très important,

that says here's how we should look for alien life, small and big.

qui dit comment rechercher la vie extraterrestre, petite et grande.

So yeah, microbes are talking and we are listening,

Donc, oui, les microbes parlent et nous écoutons,

and they are taking us,

et ils nous emmènent,

one planet at a time and one moon at a time,

une planète à la fois, une lune à la fois,

towards their big brothers out there.

vers leurs grands frères, quelque part.

And they are telling us about diversity,

Et ils nous parlent de diversité,

they are telling us about abundance of life,

de l'abondance de la vie,

and they are telling us how this life has survived thus far

et ils nous racontent comment cette vie a survécu jusqu'ici

to reach civilization,

pour atteindre l'état de civilisation,

intelligence, technology and, indeed, philosophy.

l'intelligence, la technologie et en effet, la philosophie.

Merci.

Thank you.

(Applause)

(applaudissements)