Insecte qui survit dans l'espace

L'espace tue. Vide absolu, rayonnements cosmiques, températures entre -270°C et +120°C. Pourtant, certains organismes microscopiques résistent à des conditions que même les machines peinent à supporter. Et certains ont été testés, en vrai, là-haut.

L'organisme le plus résistant connu dans l'espace 

Le tardigrade est l'organisme microscopique le mieux documenté dans des conditions spatiales. Techniquement, ce n'est pas un insecte : c'est un micro-animal de l'embranchement Tardigrada, avec 8 pattes, souvent classé à tort dans la catégorie des insectes par le grand public.

 L'espèce Ramazzottius varieornatus et Milnesium tardigradum sont les deux espèces les plus étudiées. En 2007, l'expérience TARDIS menée lors de la mission ESA FOTON-M3 a exposé des tardigrades directement au vide spatial pendant 10 jours. Une partie a non seulement survécu, mais s'est ensuite reproduite normalement.

Les vrais insectes peuvent-ils survivre dans l'espace ?

Les expériences menées avec des insectes

Des larves de mouche du vinaigre (Drosophila melanogaster) ont été embarquées à bord de navettes NASA pour étudier les effets des rayonnements cosmiques sur l'ADN. La chenille du ver à soie (Bombyx mori) a été emmenée à bord de la station spatiale Tiangong-1 par la Chine en 2012. Ces expériences ne testaient pas la survie dans le vide direct : les insectes étaient à l'intérieur de capsules pressurisées, exposés à la microgravité et aux rayonnements filtrés.

Les limites biologiques des insectes face au vide

Aucun insecte adulte n'a survécu à une exposition directe au vide spatial sans protection. L'exosquelette chitineux protège contre certaines dessiccations, mais pas contre le vide absolu, qui provoque une embolie gazeuse létale : les fluides internes se mettent à bouillir instantanément. Les insectes en état de cryptobiose pourraient théoriquement résister plus longtemps, mais aucune expérience publiée ne l'a confirmé pour l'instant.

Qu'est-ce qui rend le tardigrade si extraordinairement résistant ?

Plusieurs mécanismes biologiques uniques s'accumulent dans ce micro-animal. La production de tréhalose, un sucre protecteur qui préserve les membranes cellulaires lors de la déshydratation extrême.

La synthèse de protéines Dsup (Damage Suppressor) qui enveloppent littéralement l'ADN pour le protéger des rayonnements UV et cosmiques. Et la capacité à entrer en cryptobiose, un état où le métabolisme descend à 0,01 % de son niveau normal, avec une déshydratation jusqu'à 3 % de leur teneur en eau habituelle. Ces protéines Dsup ont même été introduites dans des cellules humaines en laboratoire, augmentant leur résistance aux rayonnements de 40 %.

D'autres micro-organismes résistent-ils aussi bien que les tardigrades ?

Oui, et ils ont également été testés directement dans l'espace. Voici les plus documentés :

• Deinococcus radiodurans (bactérie) : résiste à des doses de rayonnements 3 000 fois supérieures à celles létales pour l'humain, survie documentée en orbite basse dans l'expérience TANPOPO sur l'ISS entre 2015 et 2018
• Bacillus subtilis (spores) : survie prouvée sur l'extérieur de l'ISS pendant 553 jours dans l'expérience EXPOSE-R
• Chroococcidiopsis (cyanobactérie) : survie simulée en conditions martiennes, avec CO2 et rayonnements UV intenses

Des organismes ont-ils vraiment été exposés directement à l'extérieur de l'ISS ?

Que nous apprend la résistance spatiale des tardigrades sur la vie extraterrestre ?

Ces données alimentent directement la théorie de la panspermie : l'hypothèse selon laquelle des formes de vie microscopiques pourraient voyager entre planètes à bord de météorites.

Si des organismes comme les tardigrades peuvent survivre à des années d'exposition aux rayonnements et au vide, rien n'exclut théoriquement qu'une forme de vie primitive ait pu être transportée depuis Mars vers la Terre lors d'un impact météoritique. C'est une hypothèse sérieuse, étudiée par l'ESA et la NASA dans leurs programmes d'exobiologie.

Les recherches sur la résistance spatiale et applications médicales 

es protéines Dsup des tardigrades sont activement étudiées pour protéger les cellules humaines des rayonnements en radiothérapie. Le tréhalose est déjà utilisé industriellement pour la conservation de vaccins et de cornées à sec, sans chaîne du froid. Et les mécanismes de réparation de l'ADN de Deinococcus radiodurans inspirent des enzymes utilisées en biologie moléculaire dans les laboratoires de génomique.

Des insectes pourraient-ils théoriquement coloniser d'autres planètes ?

En conditions naturelles de vide spatial, non. Mais dans un environnement pressurisé ou sous surface planétaire, la question reste ouverte. La NASA étudie des espèces comme Belgica antarctica, le moucheron antarctique, qui est le seul insecte terrestre indigène d'Antarctique. Sa capacité à survivre à des températures de -30°C, des vents violents et une quasi-absence de nourriture en fait un modèle d'étude pour comprendre les mécanismes de survie extrême que des missions longue durée sur Mars pourraient rencontrer.