Mais Mars est un endroit extrêmement inhospitalier. Les températures moyennes avoisinent les -60 °C, l’atmosphère est irrespirable, les rayonnements sont intenses et l’eau liquide est quasiment inexistante. Ce n’est pas un paradis qui attend d’être installé. S’il est décidé d’envoyer des astronautes, les coûts et les avantages de cette initiative devraient être soigneusement évalués et il conviendrait d’examiner sérieusement s’il vaut la peine de prendre ce risque.
Produire de la nourriture et de l’oxygène sur la planète elle-même augmentera considérablement la qualité de vie et l’autonomie de l’équipage. Parce que les plantes peuvent faire les deux, plusieurs axes de recherche se sont concentrés sur le développement de systèmes agricoles adaptés à Mars. Si nous pouvons y parvenir ; de la nourriture, de l’oxygène, des composés bénéfiques et des bienfaits psychologiques pour ceux qui seront loin de la Terre pendant des mois. Même si l’idée est simple, sa mise en pratique n’est pas si simple.
Problème de perchlorate
Les romans et les films ont imaginé l’agriculture sur Mars comme quelque chose de très simple. Selon les scénarios, il suffisait de mélanger la terre martienne avec de la matière organique et de planter les légumes souhaités. La vérité est bien plus complexe. Le sol de la planète est chimiquement hostile aux plantes et aux humains à l’échelle mondiale.
Diverses missions spatiales, de Viking à Phoenix, Curiosity à Perseverance, ont détecté de grandes quantités de perchlorate dans le matériau recouvrant le lit rocheux solide de la planète. Les perchlorates sont des sels incolores et hautement solubles dans l’eau qui se sont répandus sur la planète lors de tempêtes de poussière géantes. Leurs effets sont dévastateurs : ils rendent la germination difficile, perturbent le métabolisme des plantes et peuvent gravement affecter la santé humaine.
Dunes mystérieuses : une lueur d’espoir ?
La surface martienne est riche en sulfates, notamment en gypse. La plus grande formation de gypse sur Mars se trouve dans les dunes d’Olympia Undae, près du pôle Nord. Les vents polaires ont peut-être maintenu cette région isolée du transport mondial de poussière. Les sommets de ces dunes ont une teneur élevée en gypse, ce qui signifie qu’elles peuvent constituer des zones de sécurité localement sans perchlorate. Alors, qu’est-ce que les plantes ont à voir avec le gypse ?
Plantes de survie : Gypsophile
Il existe sur Terre des espèces qui non seulement tolèrent ces sols, mais qui en dépendent également : les Gypsophiles (plantes gypsophiles). Ces plantes se sont adaptées aux sols riches en sulfate de calcium, pauvres en nutriments et rares en eau.
Certains peuvent même utiliser l’eau contenue dans les cristaux de gypse. Ces plantes sont en quelque sorte « préparées » au sol martien, voire au climat martien. Ils peuvent être cultivés avec succès dans une serre avec contrôle de la température et de l’atmosphère.
Plantes pionnières et édition génétique
Parmi ces plantes, on distingue particulièrement Gypsophila struthium. Il résiste à la sécheresse, germe rapidement et envahit facilement les terres vacantes. Une autre plante importante est Ononis tridentata, qui a la capacité de fixer l’azote.
Bien que ces plantes ne soient pas directement des produits alimentaires, elles produisent des composés utilisés en médecine.
En améliorant le sol, ils préparent la voie à des espèces comestibles. Grâce aux outils d’édition génétique tels que CRISPR, les caractéristiques de tolérance au sel ou d’efficacité de l’eau de ces plantes peuvent être transférées aux tomates ou aux céréales.
Les premiers Terriens sur la planète rouge
De nombreuses questions subsistent concernant la culture de plantes sur Mars ; comme les effets de la faible gravité et des radiations sur la croissance. Cependant, la stratégie proposée dans une nouvelle étude publiée dans la revue Life Sciences in Space Research est la suivante : évaluer les gisements de gypse martiens comme environnement de croissance et utiliser les plantes gypsophiles de la Terre comme modèle.
Peut-être que les premiers Terriens sur Mars ne seront pas nous, mais ces plantes robustes qui peuvent vivre dans des endroits où presque rien d’autre ne peut survivre.
