Africa-Press – Senegal. Nous pensons que notre existence n’est pas un hasard, mais un résultat attendu ou prévisible de l’évolution de notre planète », explique Daniel Mills, chercheur en géobiologie. Dans la revue Science Advances, il remet en question avec trois autres chercheurs une populaire théorie selon laquelle notre apparition sur Terre dépend de la survenue d’une succession d’étapes clés improbables.
« S’il y avait des civilisations extraterrestres, leurs représentants devraient déjà être chez nous. Où sont-ils donc ? », demandait le physicien Enrico Fermi en 1950. De cette question nait le paradoxe de Fermi, qui pointe l’absence apparente de toute civilisation extraterrestre malgré l’existence de systèmes bien plus anciens que notre système solaire. Pour le physicien Brendan Carter en 1983, cela s’explique si l’apparition de la vie intelligente est rare et notre évolution sur Terre est improbable. Sinon, raisonne-t-il, comment expliquer que notre apparition très tardive au regard de l’âge de la Terre (5 milliards d’années) soit d’un ordre de grandeur comparable à l’espérance de vie du Soleil (10 milliards d’années) ? Autrement dit, il considère que l’humanité est apparue trop tardivement sans la fenêtre d’habitabilité terrestre (la période pendant laquelle la planète est habitable) pour que notre apparition soit un processus probable.
Les « hard steps » qui rendraient l’émergence de la vie intelligente improbable
Par extension, Brandon Carter suppose l’existence d’étapes difficiles (« hard steps ») au travers desquelles il faut passer pour développer toute vie intelligente. Il s’agirait donc seulement d’un jeu de probabilité: notre planète serait l’exemple improbable où toutes les étapes qui ont empêché le développement de la vie intelligente ailleurs dans l’Univers se sont par hasard réalisées dans le bon ordre.
Apparition de la photosynthèse, de la première cellule eucaryote ou encore de l’endosquelette (avoir un squelette à l’intérieur de l’organisme), plus d’une dizaine d’étapes ont été proposées par différents scientifiques comme des « hard steps » potentielles. « La littérature à ce jour est décousue et imprécise », pointe Daniel Mills, dont la publication tente de clarifier le sujet. L’équipe identifie les cinq étapes difficiles les plus populaires: la photosynthèse, l’apparition des eucaryotes selon les hypothèses de la date la plus ancienne ou la plus récente, des animaux et d’Homo sapiens.
Mais d’après leur modèle théorique reposant sur des données d’astronomie, des sciences de la Terre et de la vie, il n’y a nul besoin de « hard steps » pour expliquer l’apparition de la vie… Qui ne serait d’ailleurs pas si improbable. « Curieusement, alors que ces questions concernent l’histoire de l’évolution de la biosphère terrestre, relativement peu d’historiens de la Terre, et encore moins de biologistes évolutionnistes ont répondu aux arguments de Carter dans la littérature, laissant principalement les astrophysiciens, les économistes et les futurologues défendre sans opposition le modèle des ‘hard steps’ », pointent les chercheurs. Or, d’après eux, le modèle des étapes difficiles ignore justement le principal déterminant des échelles de temps de l’évolution sur Terre, à savoir le système terrestre lui-même.
Chaque étape d’évolution de la vie serait en réalité prévisible
« Le système terrestre est l’environnement de surface de la Terre – l’atmosphère, les océans, les continents, tous les êtres vivants – et la manière dont ils interagissent et se comportent comme un système intégré unique qui évolue au fil du temps », résume Daniel Mills. Ainsi, la plupart des événements ayant mené à l’évolution de la vie et leur durée d’apparition peuvent être expliqués de façon logique.
D’abord, il se pourrait que ces événements ne soient pas singuliers et se soient produits plusieurs fois, mais que l’on n’en trouve pas trace en raison de la perte d’informations au cours des temps géologiques – qui se comptent en millions et milliards d’années. Une possibilité vertigineuse, car d’après elle rien ne s’oppose à ce que d’autres civilisations intelligentes soient nées et aient disparu dans un lointain passé, sans laisser de trace.
En outre, certains événements en apparence improbables étaient tout simplement la conséquence logique des étapes qui les ont précédées. L’oxygénation de l’atmosphère n’était par exemple « qu’une question de temps » une fois que la photosynthèse (relâchant de l’oxygène dans l’air en consommant du CO2) était apparue, illustrent les chercheurs.
Autrement dit, chacune des étapes ayant conduit à l’apparition des humains disposait de sa propre « fenêtre d’habitabilité », c’est-à-dire d’une période au cours de laquelle les conditions adéquates étaient réunies. « Au lieu d’une série d’événements improbables, l’évolution pourrait être un processus prévisible, se déroulant lorsque les conditions globales le permettent », raisonne Jason Wright, qui a supervisé ces travaux. « Notre cadre s’applique non seulement à la Terre, mais aussi à d’autres planètes, ce qui accroît la possibilité qu’une vie similaire à la nôtre puisse exister ailleurs ».
L’hypothèse du Grand Filtre (Great Filter)
Et si l’apparition d’une civilisation capable de conquérir l’espace était fortement limitée par un obstacle clé que toute vie intelligente devrait surmonter ? C’est la théorie du Grand Filtre proposée par l’économiste Robin Hanson, et qui expliquerait que nous soyons (pour l’instant ?) seuls dans l’Univers. La question serait alors: avons-nous déjà surmonté l’épreuve, ou reste-t-elle à venir (une guerre nucléaire par exemple) ?
Une coïncidence qui n’en est peut-être pas une
« Le modèle des ‘hard steps’ a été justifié à l’origine par une apparente coïncidence, à savoir des échelles de temps similaires pour l’évolution de la vie intelligente et la durée de vie du Soleil. » Or, l’équipe montre que la vie peut évoluer en même temps que la planète, à l’échelle géologique, elle-même coïncidant avec les échelles de temps solaires. D’ailleurs, cette coïncidence n’en est pas forcément une, argumente Daniel Mills, faisant référence à un modèle géochimique établit dans les années 1980. « Le climat de la Terre est contrôlé par ce que l’on appelle le ‘cycle des carbonates et des silicates’, qui régule la quantité de CO2 dans l’atmosphère à l’échelle des temps géologiques », explique-t-il. Or, ce cycle est influencé par l’évolution du Soleil, qui devient notamment plus brillant à mesure qu’il vieillit, augmentant les pluies et diminuant le taux de CO2 de l’atmosphère qui est alors stocké dans des roches. « Ce cycle illustre donc bien la façon dont le vieillissement du Soleil est directement lié à l’évolution de l’environnement à la surface de la Terre. »
L’hypothèse des Aliens Avides (Grabby aliens)
D’après l’économiste Robin Hanson, le propre de toute civilisation est l’expansion. Si l’une d’entre elle était capable de conquérir l’espace, elle devrait donc produire des signes de conquête visibles et sur des distances de plus en plus grandes, jusqu’à entrer en compétition. Si nous n’en voyons aucun, ce serait donc parce que nous vivons au stade précoce où aucune n’a encore émergé ou bien ne nous a encore atteints.
Controverse
Mais la controverse est déjà présente parmi les experts du modèle des « hard steps ». « Sans les étapes difficiles, comment expliquer que la durée séparant ces étapes clés (les cinq hard steps les plus communes sélectionnées, ndlr) soit systématiquement similaire à celle qui nous sépare de la fin de la fenêtre d’habitabilité terrestre ? C’est une remarquable coïncidence », argumente Robin Hanson, économiste de formation et co-auteur de la théorie du Grand Filtre (« Great Filter ») et celle des Aliens Avides (« grabby aliens »).
En effet, environ un milliard d’années sépare l’apparition de la vie, celle de la photosynthèse, celle des premiers eucaryotes, etc. Pour Daniel Mills, c’est tout simplement l’échelle de temps géologique qui veut que ces délais soient similaires, sachant qu’aucune de ces étapes ne peut commencer à s’installer sans que la précédente ne soit mise en place. De plus, précise-t-il, le choix de ces cinq « hard steps » peut facilement être contesté pour ajouter d’autres révolutions importantes (quid de l’arrivée du premier organisme pluricellulaire, ou du premier globe oculaire ?) qui feraient varier ces intervalles. Enfin, conclut-il, il n’est pas exclu que les conditions d’évolution sur Terre soient plus lentes que sur d’autres planètes au regard de sa propre longévité… Ce qui signifierait que la probabilité qu’il existe d’autres vies intelligentes dans l’Univers seraient en réalité plus probable qu’on ne l’imagine.
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