Restez toujours informé: suivez-nous sur Google Actualités (icone ☆)
Des chercheurs des instituts Scripps Research et Georgia Tech ont tenté de recréer les conditions qui régnaient sur Terre il y a des milliards d'années. Leurs résultats, publiés dans Chem, montrent que cette fameuse réaction ne donne pas les bons sucres pour former l'ARN, un élément central dans le fonctionnement du vivant.
Image d'illustration Pixabay
Depuis 1861, on pensait que cette réaction pouvait produire le ribose, un sucre simple en forme de chaîne droite. Mais les chercheurs ont découvert que cette réaction produit plutôt des sucres en forme de branches, inutilisables pour fabriquer de l'ARN.
Pour arriver à cette conclusion, les scientifiques ont utilisé une méthode appelée spectroscopie RMN, qui permet d'analyser finement les produits d'une réaction.
Ramanarayanan Krishnamurthy, chimiste au Scripps Research, pense qu'il faut chercher d'autres scénarios. Même si ces sucres "mal formés" ne servent pas à fabriquer la vie, ils pourraient être utiles dans d'autres domaines, comme... la synthèse de biocarburants.
Ce travail ne ferme pas le débat sur l'origine de la vie, mais il oblige les scientifiques à revoir leurs hypothèses. Peut-être que d'autres réactions chimiques, encore inconnues ou peu étudiées, ont été responsables de la naissance des molécules essentielles à la vie.
Cette recherche a été financée par le programme Exobiologie de la NASA. Elle montre à quel point comprendre la chimie ancienne peut nous aider à mieux saisir les débuts de la vie... et à inventer de nouvelles technologies.
C'est quoi la réaction formose ?
La réaction formose est un phénomène chimique découvert en 1861. Il se produit quand des molécules très simples appelées formaldéhyde s'assemblent pour former des sucres plus complexes.
Cette réaction peut s'auto-accélérer, ce qui la rend intéressante pour les chercheurs. Pendant longtemps, on a cru qu'elle pouvait expliquer la présence des premiers sucres sur Terre, notamment le ribose. Mais en réalité, elle fabrique surtout des sucres "en fouillis", ce qui ne convient pas pour l'ARN.
En plus, les conditions nécessaires à cette réaction – chaleur, pH élevé – ne sont peut-être pas réalistes pour l'époque préhistorique de la Terre.
Malgré tout, cette réaction continue d'intéresser les scientifiques, à la fois pour comprendre nos origines et pour inventer de nouveaux procédés chimiques.
Pourquoi le ribose est-il si spécial ?
Le ribose est un petit sucre qui joue un grand rôle: il forme la colonne vertébrale de l'ARN, une molécule qui aide à créer les protéines. L'ARN est même considéré comme l'un des tout premiers éléments vivants de notre planète.
Le ribose a une forme bien droite, ce qui lui permet de bien s'assembler avec d'autres éléments comme les bases azotées. Sans cette forme linéaire, pas d'ARN possible... et donc, pas de vie telle qu'on la connaît.
C'est pour cela que le fait que la réaction formose ne crée pas de ribose droit est un vrai souci pour les théories sur l'origine de la vie. Les chercheurs vont maintenant devoir chercher d'autres réactions qui, elles, pourraient produire ce sucre si spécial.
Comprendre comment le ribose est apparu est une pièce clé du grand puzzle de la vie.
Des sucres inutiles pour la vie, mais utiles pour l'énergie ?
Même si les sucres produits par la réaction formose ne conviennent pas pour fabriquer l'ARN, ils pourraient tout de même être utiles ailleurs. Ces sucres ramifiés, bien que mal adaptés à la chimie du vivant, intéressent les chercheurs en énergie.
En effet, leur structure complexe pourrait être exploitée dans la fabrication de biocarburants, ces carburants produits à partir de matières organiques.
Grâce à certaines techniques de transformation, ces sucres pourraient servir de base pour créer des molécules énergétiques renouvelables, capables d'alimenter moteurs ou piles à combustible. Une manière inattendue de recycler une réaction chimique jugée jusqu'ici trop désordonnée pour la vie !