Beaucoup de ces caractéristiques sont peut-être indispensables pour que la vie telle que nous la connaissons, basée sur la chimie du carbone dans l’eau liquide, apparaisse et se maintienne sur une planète. La vie semble être apparue très rapidement sur la Terre, bien qu’on ne comprenne pas encore bien comment, et s'est adaptée aux milieux les plus hostiles. Le matériel pré-biologique (atomes, molécules organiques) abonde dans l'Univers et peut être fourni à une planète via des météorites, comètes ou poussières interstellaires, ou se former dans l’atmosphère et la « soupe » primitive terrestre ou dans des sources hydrothermales. On peut donc raisonnablement se poser la question de l’existence de vie extraterrestre, là où les conditions nécessaires sont réunies. Définir quelles sont ces conditions d’ « habitabilité » constitue une des thématiques de recherche de l’astrobiologie, comme décrit plus haut.

Est-ce que E.T., s’il existe, est composé principalement de carbone et d’eau ? Beaucoup le pensent, puisque ce type de chimie organique (de C et H) est banal dans l’Univers. On trouve des molécules riches en C dans les nuages interstellaires, dans les météorites, comètes,… certaines sont mêmes des acides aminés, beaucoup plus diversifiés que les 20 que la vie terrestre utilise !

Est-ce que E.T., s’il existe, pourrait communiquer avec nous ?

Les premières formes de vie terrestre, microscopiques et unicellulaires, ont au moins 3,5 milliards d’années. La vie terrestre intelligente et technologiquement avancée n’a que 200 ans environ et est apparue par une suite d’événements dus au hasard. Il n’est pas évident et même peu probable que, si la vie extraterrestre existe, elle évolue de la même façon ailleurs. La probabilité de rencontrer un E.T. microbien est donc beaucoup plus grande qu’un E.T. voyageant dans un vaisseau spatial !

Pour savoir s’il y a vraiment de la vie ailleurs, il faut définir des critères pour pouvoir la détecter, la reconnaître, des « biosignatures » ou traces de vie (processus ou observations explicables uniquement par la biologie). Les biosignatures comprennent par exemple des fossiles, des signatures chimiques particulières (comme un fractionnement isotopique du carbone ou du soufre), des molécules organiques complexes, des structures rocheuses d’origine microbienne (comme les stromatolites), mais aussi des gaz dans l’atmosphère des exoplanètes.

Figure 3 : Exemples de biosignatures : Stromatolites actuels, baie des requins, Australie (à gauche)

Sur la Terre, les géologues utilisent ces marqueurs pour reconstruire l’histoire de la vie préservée dans les roches très anciennes. Les roches sont des archives de l’histoire de la Terre et de la vie. Elles préservent des indices permettant de déchiffrer les anciens environnements dans lesquels les diverses formes de vie sont apparues et ont évolué, et ont modifié l’évolution de notre planète. Les biologistes examinent la diversité de la vie actuelle, la classent en grands groupes et essaient de comprendre l’ordre d’embranchement de ces groupes au cours de leur évolution depuis LUCA, le dernier ancêtre commun à toute forme de vie actuelle. (Il apparaît que LUCA était déjà un être cellulaire complexe, avec de l’ADN, et non pas la première forme de vie apparue sur la Terre). Les géologues peuvent dater ces branches de l’arbre de la vie grâce aux biosignatures. Le passage de molécules à la vie et l’évolution de premiers codes génétiques avant l’ADN sont étudiés par des chimistes et biologistes. Ensemble, biologistes, géologues, et chimistes reconstruisent ainsi les grandes étapes de l’évolution biologique et essaient d’en comprendre les conditions et les causes.