Là future colonisation de Mars pourrait changer radicalement la biologie humaine et rendre réel ce qui n’est actuellement décrit que dans la science-fiction. Vivre sur la planète rouge signifiera pour les humains s’adapter à une gravité égale à un tiers de celle de la Terre, vivre dans des environnements extérieurs exposés à de fortes quantités de rayonnements et à des températures glaciales et dans des environnements fermés dépourvus de diversité microbienne. Bref, un environnement hostile dépourvu de ressources essentielles pour la survie humaine.
Ces facteurs indiqueront processus évolutifs et adaptations physiologiques qui, à terme, alimentée par l’isolement génétique d’une petite population de colons sur Mars et par la sélection naturelle, pourrait conduire à un véritable ramification de notre espèce sur la planète. LE Martiens ils développeront caractéristiques incompatibles avec la vie sur Terrejusqu’à ce qu’il en devienne un une espèce humaine complètement nouvelle.
Voici ça dans la série de science-fiction L’étenduequi se déroule dans un futur où l’humanité a colonisé tout le système solaire, décrit les conséquences biologiques de la vie dans l’espace lointain. LE Ceintures ce sont les habitants de la ceinture d’astéroïdes qui, après générations passées en basse gravitéils ont développé corps allongésdes os fragiles et une intolérance totale à la gravité terrestre.
Gravité réduite et effets de la vie sur Mars sur le corps : études
Sur Mars, la gravité est d’environ 0,38gsoit un peu plus d’un tiers de ce que nous vivons sur Terre. Nos os et nos muscles se sont ainsi développés pendant des millions d’années sous la charge qu’ils doivent supporter sous une gravité plus élevée, et lorsque celle-ci diminue, ils doivent s’adapter en conséquence.
Cet effet peut être observé, par exemple, chez les astronautes en orbite. Les os qui supporte le poids ils perdent en moyenne entre 1 et 1,5% de leur densité chaque mois, tandis que atrophie musculaire. C’est un rythme plusieurs fois plus rapide que celui de l’ostéoporose sévère, qui sur Terre est de 1 à 2 % par an, et pour le ralentir, les astronautes s’entraînent pendant des heures chaque jour avec des machines et des outils spéciaux, une véritable salle de sport en orbite.
Les effets de niveaux intermédiaires tels que 0,38 g dans le cas des humains qui naîtront sur Mars restent presque totalement inconnus et pas d’étude il était évidemment capable d’évaluer directement effets à long terme sur plusieurs générations. On peut émettre l’hypothèse que un enfant élevé sur Mars vous développez des os et des muscles moins solides. La seule chose certaine est que cela pourrait rendre très difficile, voire risqué, son déplacement sur Terre.
Les niveaux élevés de rayonnement de l’environnement martien
L’atmosphère de Mars a un pression inférieure à 1 % du terrestre et de la planète il a perdu son champ magnétique mondiale il y a des milliards d’années. Le vent solaire a érodé l’air et aujourd’hui la surface est exposée aux rayons cosmiques.
L’instrument RAD du rover Curiosité La NASA a mesuré une dose moyenne d’environ 0,65 millisieverts par jour au sol, contre 1,84 à l’aller, valeurs comparables à celles des astronautes en orbite basse (le siévert est l’unité de mesure utilisée pour quantifier les dommages biologiques et risque pour la santé causée par les rayonnements ionisants sur un organisme vivant).
Pour une mission de durée limitée, le risque est considéré comme gérable. 500 jours à la surface, plus un aller-retour, donneraient environ 1 sievert au total, ce qui est proche de la limite de carrière d’un astronaute. Mais celui qui a vécu longtemps sur Mars s’accumulerait davantage 230 millisieverts par ancent fois le bruit de fond naturel de la Terre, et 1 sievert est associé à une augmentation d’environ 5 % du risque de mourir d’un cancer.
L’une des principales sources de dommages biologiques dus aux rayonnements dans l’espace provient rayons ultraviolets (UV) émis par le soleil et les rayons cosmiques. Bien que les combinaisons spatiales bloquent à 100 % les rayons UV grâce à une structure multicouche de tissus spéciaux hautement réfléchissants et denses, les rayons cosmiques, composés de particules subatomiques de très haute énergiereprésente le principale menace pour l’avenir habitants de Mars. Puisque Mars est une planète sans atmosphère ni champ magnétique, les rayons cosmiques arrivant à la surface de Mars sont parmi les sources de pollution radioactive à long terme les plus redoutables.
Les rayons cosmiques sont des particules si énergétiques qu’elles traversent tout type de matériau, par exemple la seule véritable protection, ce sont les murs des structures d’habitation sur Mars. Le habitat ils le seront probablement enterré ou recouvert de régolithe martienpour réduire complètement le rayonnement et les particules énergétiques des rayons cosmiques et du Soleil.
Les colonies martiennes vivront dans des habitats artificiels fermés
Une étude publiée dans Cell en 2025, basée sur 803 échantillons de surface de la Station spatiale internationale (ISS), a révélé un diversité microbienne réduiteparmi les plus bas de tout environnement construit par les humains. La plupart des microbes présents dans l’ISS appartiennent aux communautés microbiennes de la peau des astronautes. Même dans l’expérience Mars-500une expérience dans laquelle des volontaires sont est resté isolé pendant 520 jours dans un module expérimental sur Terre pour simuler de futures missions vers Mars, le la diversité microbienne a diminué de manière significative au fil du temps.
Les écosystèmes fermés et isolés seront la norme sur les bases lunaires et martiennes. Sur Terre, l’exposition à une grande variété de microbes c’est essentiel pour le développement et fonctionnement du système immunitaire. Les astronautes vivant pendant longtemps dans les environnements pauvres en microbes de l’ISS (ainsi que d’autres facteurs de stress liés à la vie dans des modules confinés et à la microgravité) ont connu, par exemple, la réactivation de virus latents tels qu’Epstein-Barr et varicelle-zona dans leur corps.
Grandir avec peu de stimuli microbiens augmentent le risque d’allergies et de maladies auto-immunescomme l’asthme, l’eczéma et le diabète de type 1. Une génération née dans des habitats stériles peut donc avoir un système immunitaire plus faible et lutter contre la biodiversité terrestrefaisant le habitants nés et élevés dans des milieux fermés et confiné totalement impropre à la vie sur Terre.
Les Martiens auront des caractéristiques physiologiques et morphologiques différentes des Terriens
Que se passerait-il ensuite plusieurs générations aux habitants terrestres arrivés sur Mars ? Pour qu’une nouvelle espèce naisse, un isolement reproductif est nécessaire afin de créer une population différente de l’originale en raison de mutations, de dérive génétique et de sélection naturelle. Là la dérive est plus forte dans les petites populationseteffet fondateurc’est-à-dire le perte de variabilité lorsqu’un petit groupe en crée un nouveau, cela peut accélérer le processus.
Mars semble être le cas parfait pour ce type de dynamique. Peu de colons, entre 55 et 400 millions de kilomètres de la Terre, lancent des fenêtres tous les 26 mois environ et des voyages qui durent des mois. Les premières colonies martiennes auraient peu d’habitants (coûts de lancement, difficulté à maintenir des populations importantes sur place, etc.) qui pourraient, à terme, générer des enfants et démarrer une petite population martienne permanente sur la planète rouge.
Mais parle de création d’une autre espèce cependant, il est encore tôt. Pour que les futurs Martiens nés sur Mars ne puissent pas vivre sur Terre (en raison de la forte gravité et de l’insuffisance immunitaire contre les écosystèmes microbiens terrestres) cela ne signifie pas l’impossibilité d’avoir des enfants avec des individus de la population humaine restant sur Terre. Cependant, si la Terre et Mars continuent d’échanger des personnes, des biens et du matériel génétique, le flux de gènes empêchera les deux populations de se séparer.
Le scénario plus réaliste c’est donc celui d’une population martienne avec caractéristiques physiques et physiologiques clairement reconnaissables (par exemple, en raison de la faible gravité, les Martiens seront en moyenne plus grands que les Terriens) plus que celui d’une nouvelle espèce. Seul un isolement quasi total, prolongé sur de nombreuses générations, pourrait accentuer encore la divergence.