ORIGINE DE LA VIE SUR TERRE

La vie, sous forme d’ êtres unicellulaires simples, existait sûrement il y a 3,5 milliards d’années, puisque des fossiles ont été découverts dans des roches datées de cette époque (notamment les stromatolites, édifices calcaires construits par des colonies de bactéries). Toutefois, elle a dû exister plus tôt, dès - 3,8 milliards d’années, comme semblent l’indiquer la chimie des composés riches en carbone présents dans des roches de cet âge.

La vie terrestre se présente sous forme de cellules : ce sont les unités de base du monde vivant. Isolées de l’extérieur par une membrane, celles-ci sont constituées de molécules très complexes en solution dans de l’eau. Ces molécules sont principalement formées de carbone, d’azote, d’hydrogène et d’oxygène. Les cellules échangent de la matière et[...]

Première étape : fabriquer des acides aminés et des bases azotées.

Le contenu des cellules est un assemblage de molécules moyennes, appeléesbriques élémentaires de la vie. Les principales briques du vivant sont les acides aminés et les bases azotées. Comment ont-ils été produits ? Pour les fabriquer, il faut prendre de petites molécules omniprésentes sur Terre et dans l’Univers : eau, dioxyde de carbone, méthane, diazote… En leur fournissant de l’énergie, ces petites molécules se combinent entre elles pour former des acides aminés, des bases azotées...

Jusque dans les années 1970-1980, on pensait que ces briques élémentaires s’étaient constituées dans l’atmosphère entourant la Terre lors de sa formation. Depuis lors, on s’est aperçu que cette atmosphère ne permettait pas cette fabrication. Mais les scientifiques ont trouvé 2 types de sites qui sont favorables à la synthèse de ces acides aminés et bases azotées.

Le premier site correspond aux grains de poussières interplanétaires qui ne se sont pas regroupées pour faire les planètes. Lorsque des rayons cosmiques excitent les petites molécules (eau, méthane…) contenues dans ces grains de poussières, ces molécules vont réagir pour[...]

Deuxième étape : fabriquer des protéines et des acides nucléiques

Les acides aminés et les bases azotées se trouvant dans le même milieu ont tendance à s’attacher spontanément les uns avec les autres pour former de plus grosses molécules (qu’on appelle macromolécules), comme les protéines et les acides nucléiques (dont l’ADN et l’ARN). La formation de[...]

Troisième étape : fabriquer une cellule

Fabriquer une cellule est en théorie très simple : il faut prendre des macromolécules, dont les protéines et les acides nucléiques. Associées à d’autres molécules plus simples, ces macromolécules peuvent spontanément se regrouper pour former des membranes, qui se referment en petits globules, ou pour obtenir des filaments. Ces molécules peuvent aussi, dans certaines conditions, donner lieu à des copies spontanées.

Si toutes ces conditions sont réunies au même endroit, des acides aminés et des bases azotées ont pu être synthétisés, ont[...]