Le projet Genesis, fruit d’une collaboration entre l’Unil et l’ETH Zurich et récemment reconnu comme un Pôle de recherche national, lance une importante étude pluridisciplinaire sur l’émergence de la vie. Une première en Suisse. Rencontre avec Johanna Marin Carbonne, professeure à l’Institut des sciences de la Terre de l’Unil et codirectrice de ce projet d’envergure.
« Les philosophes grecs s’interrogeaient déjà sur les origines de la vie et on est encore loin d’avoir la moindre réponse. C’est l’une des plus grandes questions que l’on puisse se poser », estime Johanna Marin Carbonne, professeure à l’Institut des sciences de la Terre de l’Unil. Un mystère millénaire auquel le projet Genesis entend apporter des éléments de réponse. Son nom, issu du grec ancien et signifiant « naissance » ou « commencement », reflète ainsi pleinement l’objet de ces recherches.
Un terme qui résonne depuis plusieurs mois dans les couloirs de la Faculté des géosciences et de l’environnement de l’Unil, dans ceux de l’ETH Zurich, et bien au-delà. Piloté par ces deux institutions, le projet fait désormais partie des six nouveaux Pôles de recherche nationaux, désignés en janvier dernier par le Conseil fédéral. Son financement est ainsi assuré pour les 12 prochaines années.
À la croisée de plusieurs sciences
Sans ce soutien, Genesis, qui compte 23 projets de recherche et réunit une centaine de personnes, n’aurait pas pu voir le jour. « Il est impossible de financer un tel projet autrement, car il est beaucoup trop exploratoire, explique la géologue, qui codirige l’étude aux côtés de Didier Queloz, physicien à l’ETH Zurich et lauréat du Prix Nobel. Il regroupe des personnes d’institutions différentes, de disciplines différentes, qui parfois ne sont pas spécialistes des origines de la vie, mais sont toutes des experts et expertes reconnus dans leur domaine.»
Pôle de recherche national : un outil d’encouragement
Un soutien financier de plusieurs millions de francs et une visibilité internationale : les Pôles de recherche nationaux (PRN), décrits par la Confédération suisse comme des instruments d’encouragement, présentent de nombreux atouts.
Pour y accéder, les chercheurs et chercheuses doivent répondre à l’appel à propositions lancé environ tous les cinq ans par le Fonds national suisse (FNS), sous mandat du Sefri. Les projets sélectionnés sont financés par la Confédération, qui alloue à chaque PRN un soutien maximal de cinq millions de francs par an, ainsi que par les institutions participantes, par les contributions de l’économie et par les fonds de tiers des groupes de recherche.
Cette année, six projets ont été retenus, dont deux auxquels participe l’Université de Lausanne. Outre Genesis, l’Unil collabore avec l’Université de Zurich sur le projet « Children & Cancer », portant sur l’optimisation du traitement des enfants atteints d’un cancer.
Cette pluridisciplinarité, associée à une importante dimension collaborative, constitue l’aspect novateur du projet. « Dans certains pays, il existe des centres d’astrobiologie, de géobiologie ou encore des institutions comme la NASA, dotés de structures et d’une communauté déjà organisée autour de ces thématiques. Nous avons l’énorme chance de pouvoir développer une nouvelle science en Suisse. »
Un partage de compétences
Parmi la centaine de participants et participantes figurent des chimistes, des physiciens et physiciennes, des astronomes, des biologistes et des géologues. Johanna Marin Carbonne collabore notamment avec Allison Daley (à gauche de la photo), paléontologue et professeure à l’Institut des sciences de la Terre de l’Unil. « Nous avons également réussi à intégrer des personnes qui n’ont jamais travaillé sur ces questions, comme des spécialistes de la modélisation du climat ou de la physique des plasmas. Grâce au partage de toutes ces compétences, nous tentons d’apporter un regard nouveau sur les origines de la vie. »
« On ne peut jamais être persuadé de trouver les réponses que l’on cherche. Mais ce que nous construisons aujourd’hui sera peut-être utile dans 30 ou 50 ans. »
Johanna Marin Carbonne, codirectrice de Genesis
Autre aspect innovant : une partie des travaux sera menée dans des lacs de montagne suisses, afin de mieux comprendre certains processus qui se produisent notamment dans les océans. « Ce sont des milieux relativement confinés, que nous pouvons utiliser comme des analogues, développe la chercheuse. Ces lacs constituent des échelles intermédiaires entre celle de la planète et celle du laboratoire. »
Pour les scientifiques de demain
Au-delà des avancées scientifiques, le projet entend également contribuer à la formation de la relève académique. Près de 30 doctorants et doctorantes prendront part aux recherches. À plus long terme, l’équipe de Genesis ambitionne de créer un nouveau programme de master entièrement dédié à cette thématique, afin de former les étudiants et étudiantes aux sciences de la Terre, à la chimie, à la biologie et à la physique, de manière intégrée.
Lorsque les roches racontent l’Histoire
« Les roches ont plein de choses à nous dire, mais il faut savoir les lire, les écouter et les comprendre », explique Johanna Marin Carbonne. Un savoir que possède la géologue, dont les travaux actuels portent sur les stromatolithes, des roches formées par des micro-organismes. « Ces recherches ne concernent pas directement l’origine de la vie, mais consistent tout de même à trouver des biosignatures », soit des preuves scientifiques suggérant une vie passée ou présente.
Sans en être l’objet direct, l’émergence de la vie traverse les travaux de la professeure depuis sa thèse, consacrée aux conditions environnementales du Précambrien, soit les temps les plus anciens de l’histoire de la Terre. « S’intéresser à cette thématique nous permet de rêver, témoigne la chercheuse. Lorsqu’on travaille sur la Terre primitive, on étudie une planète qui n’est plus celle que l’on connaît, avec beaucoup moins de géodynamique, moins de continents, beaucoup d’eau et une autre composition de l’atmosphère. »
Dans ce contexte, les roches sont les précieux témoins d’un temps révolu. « Elles nous permettent de remonter à leurs environnements initiaux et de reconstituer leur histoire. »
Avec la construction d’un centre consacré à la question, le projet se veut pérenne. « On ne peut jamais être persuadé de trouver les réponses que l’on cherche. Mais ce que nous construisons aujourd’hui sera peut-être utile dans 30 ou 50 ans, ajoute Johanna Marin Carbonne. Nous travaillons aussi en pensant aux générations futures : c’est ainsi que la science évolue. »
Le projet Genesis sera officiellement lancé le 1er mai, et son inauguration se tiendra les 22 et 23 juin à Zurich.
