[News] Les premières briques à l'origine de la vie sur Terre observées dans des roches océaniques profondes

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Isabelle
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[News] Les premières briques à l'origine de la vie sur Terre observées dans des roches océaniques profondes

Message par Isabelle » 14/11/2018 - 12:00:27


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© NASA
L'origine de la vie sur Terre est un champ de recherche extrêmement complexe pour lequel plusieurs hypothèses sont envisagées. Certaines études considèrent les apports extraterrestres, via les météorites ou les astéroïdes, comme une source de molécules organiques nécessaire à l'ensemencement de la Terre. D'autres estiment que notre planète a et a eu le potentiel pour réaliser une chimie prébiotique suffisamment efficace pour engendrer les premières briques du vivant. Dans une étude publiée dans la revue Nature, des chercheurs de l'institut de physique du globe de Paris, de l'université Paris Diderot, du CNRS et du synchrotron SOLEIL apportent un argument de premier ordre à cette dernière hypothèse, et notamment à la théorie hydrothermale de l'origine de la vie, repoussant même sa possible émergence en profondeur, bien au-delà des sources hydrothermales des fonds océaniques.

Le monde du vivant est notamment caractérisé par sa capacité d’autonomie et de reproduction, mais surtout par la grande complexité de ses structures organiques. Comprendre le passage d’un monde minéral à ces molécules organiques de plus en plus complexes et aptes à s’assembler pour créer les premières briques du vivant est donc primordial à la compréhension de l’apparition de la vie telle qu’on la connait sur Terre.

Dans les années 50, l’expérience de laboratoire de deux chercheurs américains, Stanley Miller et Harold Urey, a montré que les conditions extrêmes qui régnaient sur la très jeune Terre auraient pu rendre possible la synthèse de telles molécules dans l'atmosphère primitive avant leur dissémination dans les océans peu profonds, avant même l’apparition de toutes formes de vie. Cependant, cette hypothèse dite de la soupe primitive n’a jamais pu être démontrée en milieu naturel et les conditions utilisées dans ces expériences ne reflétaient pas celles régnant probablement lorsque la vie est apparue sur Terre.

Dans une étude parue le 7 novembre 2018 dans la revue Nature, une équipe de scientifiques européens, menée par Bénédicte Ménez et Céline Pisapia, géomicrobiologistes à l’Institut de physique du globe de Paris (IPGP/université Paris Diderot/CNRS) et enseignantes-chercheuses à l’université Paris Diderot et constituée de chercheurs du laboratoire de Géologie de Lyon (université Claude Bernard/ENS Lyon/CNRS), du centre français de rayonnement synchrotron SOLEIL, de l’Institut de chimie des substances naturelles (CNRS), et de l’université Nazarbayev au Kazakhstan, a utilisé une approche de microscopie corrélative innovante, qui combine plusieurs techniques d’imagerie de haute-résolution, sur des échantillons prélevés par forage à environ 175 m de profondeur dans la lithosphère océanique lors de l’Expédition 304 du programme international de forage océanique IODP (www.iodp.org). Grâce à cette méthode, les scientifiques ont pu observer des acides aminés, molécules complexes indispensables au vivant, synthétisés abiotiquement au cours de l’altération des roches océaniques profondes provenant de l’Atlantis Massif (dorsale médio-atlantique, 30°N).

C’est l’interaction entre l’eau de mer et les minéraux de ces roches, issues du manteau terrestre, ainsi que la structure en feuillet de l’argile résultant de leur altération qui ont sans doute apporté les conditions idéales pour la formation de ces constituants primaires des premières briques du vivant, tel un “miroir géologique” aux expériences atmosphériques de Miller. Cette observation fournit le premier indice certain qu’un tel processus peut se produire dans des roches terrestres dans des conditions proches de celles qui régnaient sur la Terre primitive.

Cette découverte permet aussi de proposer une nouvelle voie de synthèse conduisant à la formation de différentes molécules d’intérêt prébiotique sur la Terre primitive ou d’autres planètes. Cette approche innovante et ces résultats essentiels fournissent également de nouvelles pistes pour de futures recherches dans les champs de la géobiologie et de l’astrobiologie, mais aussi pour toutes les disciplines liées au domaine des énergies renouvelables et des procédés chimiques et industriels « géo-inspirés ».

Contacts chercheuses:
- Bénédicte Ménez, IPGP – université Paris Diderot
- Céline Pisapia, IPGP – université Paris Diderot
- Emmelyne Mitard IPGP

Source: CNRS

Pendesinialessandro
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Re: [News] Les premières briques à l'origine de la vie sur Terre observées dans des roches océaniques profondes

Message par Pendesinialessandro » 15/11/2018 - 19:13:59

Bonjour
On ne peut que remercier tous ces chercheurs pour leur persévérance et excellent travail ! :clapclap:

Oui, Je vois des eaux volcaniques comme le site probable de l’origine de la vie parce que les processus de transferts biologiques d’énergie utilisent universellement des dérivés de deux composés centraux, le pyro-phosphate inorganique et l’hydrogène sulfuré, qui ne sont produits naturellement que dans un environnement volcanique.

Les premières étapes de l’origine de la vie (affirmait Christian de Duve) étaient de nature chimique. La chimie s’occupe de phénomènes qui sont strictement déterministes et reproductibles. S’il n’en était pas ainsi et si les processus chimiques impliquaient ne fût-ce qu’un tout petit élément de hasard, il ne pourrait y avoir de laboratoires de chimie ni d’usines chimiques. Cette conclusion vaut pour les événements initiaux à l’origine de la vie, jusqu’à l’apparition de la première molécule porteuse d’information susceptible d’être répliquée, c’est-à-dire capable d’induire la synthèse de copies d’elle-même. Cette capacité entraîne automatiquement la mise en jeu de la sélection, avec l’addition au déterminisme chimique d’un élément nouveau dépendant du hasard.

Une petite question : Les processus vivants étant ce qu’ils sont, c’est-à-dire étant programmés comme ils le sont, le problème est alors non de savoir qui les a programmés, non plus même de savoir comment ils ont été programmés, mais ce programme s’imposant à l’observateur, à qu’elle action aboutit-il ? :rD

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