LA VIE SUR LA TERRE
Publié le 05/02/2019
Extrait du document
L’étincelle et la « soupe » primitive
Personne ne sait à quoi le monde ressemblait il y a 4 milliards d’années, mais les hypothèses ne manquent pas. En 1920, deux scientifiques, Opa-rine et Haldane, suggérèrent qu’à cette époque l’atmosphère ne contenait pratiquement pas d’oxygène mais qu’elle était riche en divers gaz, parmi lesquels l’ammoniac, l’eau, le monoxyde de carbone, le méthane et l’hydrogène. Selon eux, presque toute la surface de la Terre était recouverte d’une eau que maintenaient à une température élevée les roches en fusion qui brûlaient sous la mince croûte sous-jacente.
Cette combinaison de gaz et d’eau chaude favorisait l’existence d’une «soupe» riche en produits chimiques qui contenait tous les matériaux nécessaires à l’apparition de la vie. Il a suffi peut-être d’une éruption volcanique, de l'irradiation ultraviolette ou d’une décharge électrique provoquée par un orage pour déclencher la réaction qui conduisit à l’apparition de la vie.
L’idée était fascinante et, en 1953, l’Américain Stanley Miller décida de vérifier si elle était plausible. A l’aide de deux bouteilles isolantes et de quelques tubes de verre, le chercheur américain construisit une maquette de l’« Univers originel ». Il remplit partiellement une des bouteilles avec une solution qui avait théoriquement la même composition que celle de l’océan primitif, et remplit l’espace laissé vide avec un mélange qui avait théoriquement la même composition que celle de l’atmosphère primitive. Il plongea une extrémité d’un des tubes de verre dans cette bouteille et l’autre dans la seconde, qui, placée un peu plus haut, contenait deux électrodes destinées à produire une décharge électrique. Un autre tube reliait la deuxième bouteille à la première en passant par un condenseur et par un tube coudé qui devait jouer le rôle de réservoir.
Miller fit chauffer le contenu de la première bouteille, qui entra en ébullition et se transforma en vapeur, laquelle pénétra dans la bouteille où la décharge se produisait, puis fut réacheminée
Les cétacés ont pour ancêtres des animaux terrestres. Ils ont survécu en s'adaptant, il y a quelque 60 millions d’années, à un univers aquatique.
jusque dans la première bouteille, après quoi le cycle recommença. L’opération fut répétée sans interruption pendant une semaine, à la fin de laquelle Miller examina le contenu de la première bouteille. Les résultats observés par le chercheur américain furent très encourageants: il constata que le mélange recueilli à la fin de l’expérience contenait des acides aminés, éléments de base des protéines. Suivant son exemple, d’autres chercheurs produisirent, eux aussi, des acides aminés et même des nucléotides, les éléments de base de l’ADN.
À première vue, on semblait avoir abouti à un résultat concluant. Si trois ou quatre des matériaux constitutifs de la protéine pouvaient être produits en une semaine, il était raisonnable d’imaginer qu’en plusieurs milliards d’années la synthèse de l’ensemble des protéines - ainsi d’ailleurs que celle de beaucoup d’autres corps-pouvait avoir eu lieu; la synthèse même de l’ADN, avec ses milliers d’atomes disposés avec précision, n’était sans doute pas impossible. Une telle transformation s’étant produite une fois par hasard, elle avait même pu se répéter; l’ADN avait créé ses propres protéines ainsi que d’autres substances organiques complexes, et s’était éventuel
lement transformé en un organisme vivant, fonctionnant parfaitement et capable de se reproduire comme le fait, par exemple, une cellule bactériel-le. La chose était donc du domaine du possible. Restait à savoir à quel point elle était probable.
La probabilité que des substances complexes comme les protéines et l’ADN soient générées dans un océan primitif par une association fortuite de substances chimiques sont, il faut l’avouer, fort minces. Elles équivalent à celles qu’un singe, auquel on fournit une machine à écrire, a d’être l’auteur d’un chef-d’œuvre de la littérature : si l’on met à sa disposition une quantité suffisante de feuilles de papier et qu’on le laisse pianoter sur la machine pendant des années, il est possible qu’il produise par hasard des enchaînements de lettres dans lesquels nous reconnaîtrons des mots, mais les choses en resteront là. Or, les acides aminés sont comparables à des mots, et l’ADN à un chef-d’œuvre.
Cette théorie est admise par les scientifiques, qui cherchent aujourd’hui à déceler le mécanisme qui incite les acides aminés à s’associer pour former des protéines sans intervention de l’ADN. Il serait alors possible de découvrir l’origine de l’ADN et, par suite, celle de la vie.
«
La
vie sur la Terre
lués.
Leur origine est un mystère qu'il est difficile
de percer car, dans les roches appartenant à la
période antérieure, le précambrien, les fossiles
sont extrêmement rares.
Ce dernier phénomène n'est, quant à lui, pas
difficile à expliquer: les corps mous laissent peu
de traces car, lorsqu'ils meurent, ils se décamper
sent avant que les sédiments qui les entourent
n'aient le temps de durcir.
Il semble que cela ait
été le cas de la plupart des organismes présents à
l'ère précambrienne, dont la durée représente
80 % de celle de l'histoire de la Terre.
L'absence de tels fossiles n'est cependant pas
totale: vers 1950, sur les rives du lac Supérieur , en
Amérique du Nord, parmi des roches vieilles de
2 milliards d'années, qui avaient longtemps servi
à fabriquer les pierres des anciennes armes à feu
-d'où leur nom de silex à fusil-, deux cher
cheurs trouvèrent de curieux cercles blancs d'en
viron 1 mètre de diamètre.
À tout hasard, ils déci
dèrent de les examiner à l'aide d'un puissant
microscope.
Ce qu'ils découvrirent constituait, à
n'en pas douter , des vestiges d'organismes vivants
ressemblant à des êtres vivants unicellulaires,
algues ou bactéries.
Ils étaient restés encastrés
par miracle dans la roche siliceuse, qui a la trans
parence du verre, et y avaient été conservés,
comme le sont les insectes dans l'ambre.
Les
cercles blancs, appelés stromatolites, qu'ils for
maient représentaient les colonies dans les
quelles ils étaient groupés, comme les coraux le
sont dans les récifs des mers tropicales.
Cette découverte fut une grande révélation
pour le monde scientifique et provoqua un peu
Avant l'apparition ......
de ta vie sur Terre,
l'atmosphère contenait
surtout du méthane,
de l'hydrogène,
de l'ammoniac et de
l'eau (1).
Lors de
réactions chimiques
qui se produisirent
dans l'océan, des
molécules de sucre
s'associèrent
pour donner de
l'amidon et de ta
cellulose, et des
acides aminés pour
donner des protéines
simples (2, 3).
L'étape décisive
fut franchie lorsque
des composés
d'azote, des sucres
et des phosphates
se combinèrent
pour former
l'ADN (4).
Cette
molécule a la faculté
de de reproduire
toute seule, en se
dédoublant et en
puisant dans son
environnement les éléménts
nécessaires.
De nouveaux
organismes
de plus en plus
élaborés
apparurent.
Un
fossil � est ..,...
un orgamsme
qui a vécu dans
une ère passée
et qui s'est trouvé
enfermé dans
ta roche.
Ce type
de restes est très
précieux pour·
les scientifiques
car il leur fournit
un grand nombre
d'informations
sur l'évolution
de la vie sur Terre.
Ce fossile présenté
ci-contre est daté
de 430 millions
d'années environ.
Son aspect
sommaire
est trompeur
car l'algue dont
il est te vestige
était déjà
très évoluée.
partout un nouvel examen de roches très
anciennes jusque-là considérées comme étant
dépourvues de fossiles.
Certains des résultats
obtenus furent remarquables.
Ainsi, dans
l'ouest de l'Australie, on trouva les fossiles les
plus vieux du monde, âgés de 3,5 milliards
d'années.
Dans le sud-ouest du Groenland, les
gneiss d'Amitsoq, les roches les plus anciennes
du monde (3,8 milliards d'années), font au- jourd'hui
l'objet de recherches , mais les efforts
des scientifiques sont restés jusqu'à présent
sans succès.
La chimie de la vie
Les biologistes ne sont pas surpris par la res
semblance de ces organismes primitifs avec les
algues et les bactéries.
Ces dernières sont les.
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