D'OÙ VIENT LA VIE SUR TERRE ?

Document produit par

Mathieu Courcelles
Pier-Yves Trépanier
Julie Desgagnés

Dans le cadres du cours

Activité d'intégration des acquis en sciences de la nature ( chimie )
202-EDH-03

Collège Lionel-Groulx

Version finale remise le

14 mai 2003

Superviseur :

Martin Lamoureux
Professeur, Département de chimie

TABLE DES MATIÈRES

Introduction

Les Théories qui ont vu le jour

L'origine de la matière organique terrestre
La Formation de la Terre
La Panspermie
Les Comètes

La chimie de la vie
Premières expériences de synthèse de molécules organiques

À la recherche des premières formes de vie
Milieux pouvant possiblement être à l'origine de la vie
Le monde de l'ARN

Conclusion

Médiagraphie

Introduction

Au début, le Big Bang a dispersé la matière aux quatre coins de l'Univers. Ensuite, cette matière s'est regroupée pour assembler une étoile, une planète, une atmosphère, des molécules organiques … et une cellule vivante, à l'origine de toutes les autres. Cette chaîne continue a par contre un chaînon manquant : Comment la vie a pu émerger de la matière organique ? Les liens entre les divers éléments de cette suite demeurent quelques fois nébuleux. Tout d'abord, différentes théories pré-scientifiques concernant la naissance de la vie seront explorées. Ensuite, il sera question de l'origine de la matière organique terrestre. Également, les mécanismes de formations des molécules complexes seront présentés. Finalement, certaines circonstances cernant l'apparition de la vie sur Terre seront étudiées.

Les Théories qui ont vu le jour

Plusieurs théories ont été élaborées dans le passé. Certaines d'entre elles peuvent, aujourd'hui, paraître farfelues, mais il faut comprendre que les connaissances de l'époque limitaient l'élaboration d'hypothèses plus véridiques. Tout d'abord, Anaximandre de Milet (500 av J.-C.) a élaboré une théorie selon laquelle la vie serait apparue après l'évaporation de l'eau sur la Terre par le Soleil. Quelques années plus tard, Aristote (384-322 av. J.-C.) supposait que la vie apparaissait de la matière inerte et qu'elle était engendrée par des organismes identiques à elle-même. Pour sa part, Empédocle suggérait une théorie selon laquelle les organes des humains seraient éparpillés un peu partout sur la planète et qu'ils se rassembleraient pour former une entité. Finalement, Démocrite prétendit que la vie était tout simplement issue de vers qui sortiraient de la vase et qui se métamorphoseraient pour prendre la forme d'un être humain.

Les religions, pour leur part, ont émis une théorie selon laquelle un être supérieur ( en général, un dieu ) a créé l'Univers, la Terre et ainsi la vie. Cette théorie porte habituellement le nom de créationnisme. À titre d'exemple, la religion catholique stipule que la vie viendrait de l'eau. En effet, Dieu aurait séparé les eaux, ce qui a permis aux animaux d'en sortir.

La première théorie scientifique fut celle de l'abiogenèse, aussi appelée la génération spontanée. Elle suggère que la vie (animaux, insectes…) apparaît spontanément à partir de matière inerte. Un expérimentateur se démarque des autres : Jan Baptist Van Helmont (1577-1644). Pour réaliser son expérience, il plaça une chemise sale, recouverte de blé, dans un laboratoire. Après 21 jours, il affirma que des souris étaient apparues et qu'elles étaient « nées » dans la chemise. Or, Van Helmont a sûrement commis une erreur qui rendit son expérience non-valide; Le laboratoire dans lequel il avait déposé la chemise n'aurait pas été parfaitement clos. Les souris auraient donc pu pénétrer dans le laboratoire et venir se placer sur la chemise. Needham (1677) a, pour sa part, fait bouillir du bouillon de bœuf et observa au microscope la « mixture ». Il constata la présence de vie sous forme de microorganismes. Toutefois, tout comme Van Helmont, Needham n'avait pas scellé les pots qui contenaient le bouillon. Ceux-ci restèrent en contact avec l'atmosphère et, par ce fait, tous les microorganismes contenus dans l'air purent se déposer sur le lieu de l'expérience.

Au contraire de l'abiogenèse, la biogenèse est une hypothèse qui stipule que seule la vie peut entraîner la vie, c'est à dire qu'un être vivant seulement peut donner la vie à un autre organisme. De nombreux expérimentateurs révisent les protocoles déjà établis et prennent garde de ne pas répéter les mêmes erreurs que les autres. Redi, par exemple, prend bien garde de sceller ses pots, dans lesquels il a déposé des cubes de viande, avec des morceaux de tissu. Il constate que des œufs de mouches se forment sur le tissu et non pas sur la viande. Comme ces œufs ont pu être pondus par des mouches environnantes, c'est-à-dire non considérées par Redi, cela soutient que la vie n'est pas spontanée, comme l'avaient prédit Needham et Van Helmont.

Lazzaro Spallanzani (1729-1799) a repris l'expérience de Needham, en prenant soin de sceller les pots. Il arrive aussi à la conclusion que la vie n'est pas spontanée. Louis Pasteur (1822-1895), de son côté, découvre l'existence de spores, ces microorganismes que l'on retrouve dans l'air. Après cette constatation, il entreprend la même expérience que Spallanzani en y ajoutant des cols de cygne. Ce dispositif permet une entrée d'oxygène tout en isolant le milieu des microorganismes de l'air ambiant.


Figure 1 - Schématisation d'un montage avec col de cygne

L'origine de la matière organique terrestre

Au XVème siècle, l'humanité est frappée lorsque Copernic prouve l'invalidité du géocentrisme, théorie selon laquelle la Terre est au centre du monde. L'idée que le Soleil occupe le centre du système solaire éprouve beaucoup de mal à s'installer mais finit par s'enraciner au cours de la Renaissance avec l'invention des instruments astronomiques. Déjà, la porte s'ouvre à ce qui s'appelle la pluralité des mondes, c'est-à-dire l'hypothèse qu'il existe des planètes habitées autres que la Terre. Les pluralistes demeurent d'abord des philosophes mais deviennent rapidement des scientifiques avec l'amélioration des instruments d'observation. Cette thèse, officiellement nouvelle, viendrait en fait de bien loin car, selon les rumeurs, les anciens Grecs enseignaient déjà le concept de vie extraterrestre. C'est ainsi que commencent les recherches sur la possibilité que la vie n'est pas exclusive à la Terre. Aujourd'hui, l'exobiologie étudie l'origine, la distribution et l'évolution de la vie dans l'Univers. Les faits montrent, de façon sûre, que la matière organique existe en dehors de la Terre.


Figure 2 - Nicolas Copernic (1473-1543)

La Formation de la Terre

Pour comprendre adéquatement l'origine des matériaux qui ont mené à la création de la planète bleue, il est nécessaire de remonter le temps jusqu'à très tôt dans l'histoire de l'Univers. Sans décrire les détails du Big Bang qui, grossièrement, a donné naissance, entre autres, à la matière et à l'énergie, il est naturel de croire que le premier atome est un atome d'hydrogène compte tenu du fait qu'il s'avère être l'atome le plus simple. En effet, il est formé d'un seul proton et d'un seul électron.

Selon un modèle présenté en 1998 par Laurent Gruel 13, la présence d'un immense nuage composé essentiellement d'atomes d'hydrogène peut initialement être supposée. Chaque atome possède une masse et par conséquent produit une attraction gravitationnelle sur les masses ( atomes ) l'entourant. Le mécanisme de la naissance d'une étoile est complexe mais peut se résumer ainsi : les zones les plus denses se contractent et deviennent de plus en plus massives, attirant de ce fait de plus en plus de matière. Le tout s'effondre et lorsque la pression et la température deviennent suffisamment élevées, des réactions de fusions nucléaires s'enclenchent : l'étoile naît. Quatre atomes d'hydrogène se fusionnent en un atome d'hélium, la différence de masse étant émise sous forme d'énergie. Plus tard dans sa vie, cette étoile de première génération peut en plus fusionner des noyaux d'hélium en carbone, puis du carbone et de l'hélium en oxygène. Assez rapidement, les éléments principaux ( jusqu'au fer ) sont ainsi produits. La vie d'une étoile massive, telle que décrite, s'écourte rapidement. Les dernières synthèses lui sont fatales et ces étoiles massives explosent. Ces explosions se nomment supernovae ( au singulier : supernova ) et libèrent dans l'espace environnant tout le matériel qui servira à construire les étoiles de deuxième génération.

Le carbone présent dans le milieu sidéral accélère le processus de formation des étoiles à la manière d'un catalyseur. Les mécanismes de fusion sont légèrement différents et donnent maintenant naissance à certains isotopes, dont 13C et 15N. Après la supernova, le gaz éjecté se refroidit et forme en partie du CO. La composition du nuage ressemblerait à ceci :

70% H 29% He 0,3% CO 0,7% O
0,2% N 0,1% Fe 0,05 % Mg 0,5% Si

Pour l'oxygène, 0,2% oxyde les métaux et les 0,5% restants forment de la vapeur d'eau.

Dans les nuages denses, 80 molécules différentes auraient été observées, dont 60 organiques. Comme la densité de ces nuages demeure relativement faible, les collisions sont peu nombreuses. Les molécules se formeraient plutôt à la surface des grains solides, qui agiraient comme catalyseurs. La répartition de la matière dans ce nuage n'étant pas tout à fait uniforme, des grumeaux ( nodules ) s'effondrent et forment d'autres étoiles géantes qui explosent à nouveau en envoyant une onde de choc vers ce qui deviendra le système solaire. Un nodule moins massif ( environ une masse solaire ) s'effondre à son tour en conservant son moment angulaire, c'est-à-dire son « élan de rotation ». La partie centrale conserve une forme sphérique ( le protosoleil ) et le reste s'aplatit en un large disque. Le disque d'accrétion voit le jour.


Figure 3 - Le disque d'accrétion ( Source : RedShift3 )

Le système solaire se construit ainsi à partir de cet immense disque de matière interstellaire. Celui-ci, perturbé par le champ gravitationnel d'une masse imposante, donne naissance au Soleil et aux planètes. Une fois sa formation achevée, le système solaire subit un important bombardement météoritique. En effet, la matière de ce disque gigantesque ne se concentre pas uniquement sur le Soleil et les neuf planètes actuellement reconnues. Des millions, voire des milliards de fragments solides de différentes grosseurs errent dans l'espace interplanétaire de façon plus ou moins aléatoire. Les collisions sont donc très fréquentes à cette époque. En guise de témoignage, ce bombardement général laisse bon nombre de cicatrices sur la majorité des astres : les cratères. La Lune, par exemple, conserve très bien ce vestige. Les cratères les plus imposants sont même visibles depuis la Terre.

Sur Terre il y a très peu de preuves de ce massacre. Par contre, cela ne signifie pas qu'elle est épargnée. En effet, l'érosion ( due à l'atmosphère ) et l'activité biologique nettoient complètement la surface de toutes les traces d'impacts, sauf les plus gigantesques. Il est quand même logique d'affirmer que la Terre est aussi ensemencée par des matériaux en provenance de l'espace.

Il est important de souligner qu'après sa formation, il y a plus de 4 milliards d'années, la Terre ne détient aucune molécule autres que celles présentes dans le nuage moléculaire primordiale. Il s'agit de molécules relativement simples comme NH3, HCN, CH4 et H2CO. Du CO et du CO2 peuvent également être présents. La vie a pu trouver son chemin à partir ce ces molécules, mais un apport extérieur en molécules plus complexes a peut-être été nécessaire. Ainsi apparaît l'hypothèse de la panspermie : La vie sur Terre ne serait pas une œuvre interne mais aurait plutôt une origine extraterrestre. En effet, les organismes vivants s'apparentent davantage à la matière interstellaire qu'à la composition de la Terre elle-même ( silicate des rochers ).

Tableau 1 - Liste ( non exhaustive ) des molécules détectées dans le milieu interstellaire ( novembre 2000 )
Source : L'environnement de la Terre primitive 11

Molécules à 2 atomes AlF, AlCl, C2, CH, CH+, CN, CO, CO+, CP, CS, CSi, HCl, H2, KCl, NH, NO, NS, NaCl, OH, PN, SO, SO+, SiN, SiO, SiS, HF, SH
Molécules à 3 atomes C3, C2H, C2O, C2S, CH2, HCN, HCO, HCO+, HCS+, HOC+, H2O, H2S, HCN, HNO, MgCN, MgNC, N2H+, N2O, NaCN, OCS, SO2, c-SiC2, CO2, NH2, H3+
Molécules à 4 atomes c-C3H, l-C3H, C3N, C3O, C3S, C2H2, HCCN, HCNH+, HNCO, HNCS, HOCO+, H2CO, H2CN, H2CS, H3O, NH3, SiC3
Molécules à 5 atomes C5, C4H, C4Si, l-C3H2, c-C3H2, CH2CN, CH4, HC3N, HC2NC, HCOOH, H2CHN, H2C2O, H2NCN, HNC3, SiH4, H2COH+
Molécules à 6 atomes C5H, C5O, C2H4, CH3CN, CH3NC, CH3OH, CH3SH, HC3NH+, HC2CHO, HCONH2, l-H2C4, C5N
Molécules à 7 atomes C6H, CH2CHCN, CH3C2H, HC5N, HCOCH3, NH2CH3, c-C2H4O
Molécules à 8 atomes CH3C3N, HCOOCH3, C7H, H2C6, CH2OHCHO
Molécules à 9 atomes CH3C4H, CH3CH2CN, (CH3)2O, CH3CH2OH, HC7N, C8H
Molécule à 10 atomes (CH3)2CO
Molécule à 11 atomes HC9N
Molécule à 13 atomes HC11N

Légende :
c- cyclique
l- linéaire

La Panspermie

La panspermie est une théorie depuis longtemps populaire qui stipule que la vie sur Terre aurait une origine extraterrestre. Au début du XXe siècle, certains scientifiques soutenaient que l'espace était peuplé de spores. Cette idée était soutenue car il avait été démontré que certains spores terrestres étaient encore viables après avoir été plongé dans l'azote liquide. Il était communément accepté que l'espace était un milieu très froid. Cette température est aujourd'hui fixée près du zéro absolu. Par contre, peu soupçonnait la présence du vide et des rayonnements nocifs. Aujourd'hui, des expériences auraient montré que certains spores pouvaient survivre à l'ensemble des conditions extrêmes régnant dans l'Univers. Ceux-ci auraient pu être amenés sur Terre par des météorites et auraient résisté à la chaleur extrême dégagée lors de l'impact. À l'inverse, certains prétendent que les microorganismes ont une survie très limitée dans l'espace. En effet, 90% des spores ne survivraient pas plus de quelques minutes face aux puissants rayons UV produits par le Soleil. Malgré quelques contradictions, ces théories ont un point en commun : ni l'une ni l'autre n'expliquent comment des spores auraient pu voir le jour dans l'espace.

Même si la théorie de la panspermie ne date pas d'hier, elle est encore d'actualité et considérée avec un grand sérieux par le monde scientifique. Souvent, il est dit que cette idée ne fait que repousser le mystère de la vie sur Terre vers l'espace. De nombreux arguments viendraient pourtant l'appuyer. La théorie a cependant beaucoup évolué depuis sa naissance. La panspermie réfère à une sorte d'ensemencement, terme qui fait habituellement allusion à des organismes vivants, en provenance de l'espace. À l'heure actuelle, on ne parle plus vraiment de cosmozoaïres, ces organismes qui existeraient dans les profondeurs noires et froides du cosmos. Par contre, il a été confirmé de façon indéniable que de la matière organique est abondamment présente partout dans l'Univers. Un ensemencement non pas biologique mais simplement organique ( des composés plus ou moins complexes du carbone ) est aujourd'hui bien plausible. Le mot panspermie n'est donc plus à la mode. Il est désormais plus approprié de désigner cette théorie de plus en plus confirmée sous le nom d'origine spatiale de la matière organique.

Les Comètes


Figure 4 - Noyau de la comète Halley vu par la sonde Giotto

Les comètes, comme les planètes, font partie du manège de matière orbitant autour du Soleil. Nées il y a approximativement 4,55 milliards d'années, elles ont vu le jour en même temps que le Système Solaire et constituent en quelque sorte ses « empreintes digitales. » En effet, la structure interne des comètes n'aurait subi aucun changement depuis leur formation.

Les comètes possèdent cette différence avec les autres corps du système solaire : elles changent d'état selon leur distance du Soleil. Les comètes ne demeurent souvent rien de plus qu'un noyau solide très sombre, presque qu'invisible, s'apparentant à une boule de neige sale. En fait, ce noyau contient majoritairement de l'eau, des poussières et de la matière organique. En approchant du Soleil, un processus de dégazage se déclenche et les composés volatils présents sur les comètes se subliment pour former la coma, sorte « d'atmosphère » formée de gaz et de poussières qui rendent la comète bien visible depuis la Terre. Lorsque la température est trop basse, la coma disparaît. C'est pourquoi les comètes distantes de plus de 3 UA i ( en moyenne ) restent pratiquement inobservables. Finalement, une comète possède normalement deux queues : l'une est constituée de poussières reflétant la lumière solaire et s'oriente généralement en direction opposée au déplacement de la comète ; l'autre est un flux de particules fluorescentes car ionisées par le vent solaire et habituellement projetées en direction inverse du Soleil. La queue de poussières laisse derrière elle une multitude de débris qui pourront, s'ils rencontrent l'orbite terrestre, donner lieu au phénomène d'étoiles filantes.

Les comètes suivent une orbite elliptique très excentrique dont le Soleil occupe l'un des foyers. Cette excentricité explique pourquoi la distance les séparant du Soleil varie tellement. Elle peut également justifier l'instabilité des orbites et les collisions plus ou moins occasionnelles des comètes avec les planètes ii. Les comètes peuvent être classées dans deux catégories : celles de longues périodes et celles de courtes périodes. Cette classification est plutôt arbitraire. Une comète de courte période complète une orbite en moins de 200 ans et a habituellement été observée à plusieurs reprises. Les comètes de longues périodes complètent leur orbite en plus de 200 ans et ont rarement été observées plus d'une fois. Cette catégorie intègre les « comètes hyperboliques » qui ne passent qu'une fois pour souvent ne jamais revenir.

Lorsqu'une comète s'approche du Soleil, elle perd énormément de sa masse qui se retrouve, entre autres, dans la queue de poussière. Une comète brillante perdrait en moyenne un mètre d'épaisseur à chaque passage. Ainsi, les comètes ne durent pas éternellement. Cela propose que les comètes à courtes périodes n'ont pas pu être toujours présentes. Elles auraient donc été amenées vers le centre du système solaire par une perturbation gravitationnelle extérieure. Ce résultat renforce la théorie selon laquelle les comètes proviennent de deux réservoirs principaux : la ceinture de Kuiper ( près de l'orbite de Neptune et jusqu'à un peu au-delà l'orbite de Pluton ) et le nuage de Oort ( structure sphérique hypothétique bien au delà de l'orbite de Pluton, jusqu'à environ une année-lumière iii du Soleil ).

Si l'étude des comètes possède un intérêt particulier tant au niveau astronomique que biologique, c'est qu'elle porteraient des informations très pertinentes concernant la formation du système solaire. De plus, elles détiendraient le secret de la vie sur Terre. Comme le disait J. Oró en 1961 : « Je suggère que l'une des conséquences importantes de l'interaction des comètes avec la Terre serait l'accumulation sur notre planète de quantités relativement larges de composés de carbone dont on sait qu'ils se transforment spontanément en acides aminés, purines, et autres composés biochimiques. »

Il y a deux théories dominantes quant à l'origine de l'eau sur Terre. D'une part, une origine dite interne est supposée. Selon le modèle actuel, la Terre fut formée par la cohésion d'objets de tailles variables riches en composés volatils. La différentiation de la structure interne de la Terre en un noyau métallique au centre d'un manteau rocheux aurait provoqué un phénomène de dégazage, observé sous forme de volcanisme. Le volcanisme aurait donc alimenté l'atmosphère de la Terre en différents gaz, dont la vapeur d'eau. D'autre part est proposée une origine dite externe. C'est là qu'interviendraient les nombreux impacts de météorites et comètes du Grand bombardement. La puissance de choc à chaque atterrissage aurait déshydraté les roches de la Terre de même que ces fameuses roches de l'espace, libérant par conséquent des quantités importantes de vapeur d'eau dans l'atmosphère. Dans les deux cas, l'eau se serait condensée plus tard, lorsque la température à la surface de la Terre était moins élevée. Ces deux théories semblent également s'entendre sur la provenance de l'eau : elle a toujours été une partie intégrante du matériel primitif du système solaire, dont font encore aujourd'hui partie les comètes.

Un argument en faveur de l'origine externe est la mesure du rapport Deutérium/Hydrogène ( D/H ) dans l'eau. En mesurant ce rapport sur Terre (1,5 × 10 -4) et en le comparant à celui estimé pour les comètes (~ 3,0 × 10 -4), il est remarquable de constater que les deux valeurs sont proches, mais pas identiques. Les fervents de cette théorie justifient cet écart par un échantillonnage peu significatif. Le rapport a en effet été mesuré pour des comètes à longues périodes supposées originaires du nuage de Oort. Les comètes en provenance de la ceinture de Kuiper pourraient avoir un rapport plus proche de celui mesuré sur Terre. De plus, de simples météorites carbonées semblent être caractérisées par un rapport D/H plus favorable. La question est ouverte mais le résultat n'est pas exclu.

L'eau constitue donc majoritairement les comètes et a pu être apportée sur Terre par celles-ci. De façon moins évidente, des observations montrent que les comètes contiennent une masse importante de matière organique. Sans parler de contamination biologique ( panspermie ), les scientifiques ont de plus en plus de raisons de croire que les comètes auraient non pas apporté la vie sur Terre, mais plutôt ce qui peut être désigné comme « les briques du vivant. » La comète Halley, notamment, est caractérisée par un taux de carbone estimé à environ 14 %.1 On y a identifié des composés tels l'acide cyanhydrique ( HCN ) et le formaldéhyde ( H2CO ). On a également détecté d'autres composés du genre acétonitrile, cyanoacétylème, acide isocyanhydrique et acide isocyanique dans les comètes Hyakutake et Hale-Bopp. Il est intéressant de noter que ces molécules carbonées possèdent pour la majorité un atome d'azote.

Les nouvelles technologies, les satellites, les sondes et les nombreux télescopes tant terrestres que spatiaux permettent de dresser une liste un peu plus complète des composés présents dans les comètes.

Tableau 2 - Les molécules cométaires observées provenant des glaces du noyau
Source : Jacques Crovisier, Les Comètes pour les Nuls 3

Nom Formule moléculaire Abondance relative à l'eau Technique de détection
eau H2O 100 IR, radio
monoxyde de carbone CO 23 radio, IR, UV
dioxyde de carbone CO2 6 IR
méthane CH4 0,6 IR
acétylène C2H2 0,1 IR
éthane C2HCH6 0,3 IR
méthanol CH3OH 2,4 radio, IR
formaldéhyde H2CO 1,1 radio
acide formique HCOOH 0,09 radio
éthanal CHCH3CHO 0,02 radio
formiate de méthyle HCOOCHCH3 0,08 radio
ammoniac NHCH3 0,7 radio, IR
cyanure d'hydrogène HCN 0,25 radio, IR
isocyanure d'hydrogène HNC 0,04 radio
cyanure de méthyle CHCH3CN 0,02 radio
cyanoacétylène HCCH3N 0,02 radio
acide isocyanique HNCO 0,1 radio
formamide NH2CHO 0,015 radio
sulfure d'hydrogène H2S 1,5 radio
monoxyde de soufre SO 0,3 radio
dioxyde de soufre SO2 0,2 radio
oxysulfure de carbone OCS 0,4 radio, IR
disulfure de carbone CS2 0,2 UV, radio
thioformaldéhyde H2CS 0,02 radio
disoufre S2 0,005 UV

Les collisions de comètes et/ou de météorites avec la Terre ayant jadis été fréquentes, le matériel présent dans ces roches spatiales s'est tôt ou tard retrouvé sur la planète. Il est intéressant de donner un aperçu de l'énergie mise en jeu lors des collisions. Au niveau de l'orbite terrestre, les vitesses sont de l'ordre de 45 km/s. La Terre elle-même évolue à une vitesse d'environ 30 km/s, ce qui confère aux comètes une vitesse d'impact située en moyenne entre 15 km/s et 75 km/s. Considérant, en plus, la masse de ces comètes, l'énergie cinétique mise en jeu est énorme. Les hautes températures du plasma entourant une comète lors du trajet dans l'atmosphère peuvent vraisemblablement permettre la synthèse de composés plus complexes.

Fort heureusement pour l'humanité, ces météorites qui, chaque jour, rencontrent la Terre ( plus d'une centaine de tonnes ) font rarement plus de quelques et se consument habituellement dans l'atmosphère pour donner lieu au phénomène d'étoiles filantes. Collectés rapidement, ceux qui ne sont pas totalement détruits par cette entrée flamboyante, c'est-à-dire ceux qui touchent le sol, n'ont que très peu de temps pour être contaminés par la biosphère terrestre et constituent des échantillons pratiquement intacts et facilement analysables de matériel interplanétaire.


Figure 5 - Le météorite de Murchison

Le météorite de Murchison, tombé au nord de Melbourne en Australie en 1969, est l'un des échantillons le plus minutieusement étudié. Les risques de contamination de ces météorites sont évidemment toujours présents et rendent inévitablement les données recueillies contestables. Cependant, le météorite de Murchison contient plus de 50 acides aminés inexistants sur Terre. Il renferme en plus quelques-uns des acides aminés présents dans la biosphère terrestre, mais pas tous iv. Ceci semble donc exclure la possibilité d'une contamination significative. Si tel aurait été le cas, tout l'éventail des acides aminés terrestres aurait également été détecté.

Des complications apparaissent lorsque l'attention est portée sur la chiralité des molécules recensées dans le météorite. Selon la convention de nomenclature des énantiomère D / L, la très grande majorité des acides aminés naturels sur Terre sont de type L. En laboratoire, il n'est possible de synthétiser que des mélanges où les deux types d'énantiomères apparaissent en proportions égales. Ce qui fut découvert dans le météorite de Murchison comporte un certain excès du côté L mais celui-ci demeure trop faible pour justifier une contamination importante. L'interprétation de ces résultats est controversée. D'une part, certains affirment qu'une contamination écourtée pourrait justifier cet écart. En effet, il était prévu que le matériel extraterrestre devait être un mélange à proportions égales de chaque énantiomère. D'autre part, d'autres rappellent que les fragments de Murchison ont été recueillis très rapidement, suggérant que la composition du météorite s'avère naturellement débalancée avec dominance du type L.

Une analyse plus en profondeur montrerait que la composition du météorite serait effectivement majoritairement L de façon naturelle. En effet, les acides aminés non spécifiques aux organismes terrestres n'ont pas pu être contaminés mais ceux-ci montrent quand même un écart en faveur du type L. Malgré l'importance qu'aurait ce genre de résultats, ceux-ci demeurent également très contestés. Si cette observation se confirme, cela expliquerait partiellement la dominance des acides aminés L dans les organismes terrestres. Par contre, cela ne pourrait justifier pourquoi un tel excès existe dans les météorites. Il faudrait encore découvrir la raison qui a poussé la vie à faire son chemin à partir d'énantiomères L plutôt que D.

Malgré ce début d'hypothèse, l'origine de l'asymétrie terrestre demeure un mystère. Le météorite de Murchison propose une réponse mais n'indique toujours pas comment l'excès d'énantiomères L a pu surgir. Une théorie récente propose que « cet excès puisse résulter d'une transformation photochimique asymétrique dans le manteau de glace des grains interstellaires sous l'effet d'une radiation synchrotron polarisée circulairement issue d'une étoile à neutron, vestige d'une supernova. »13 Une publication relativement récente montrerait qu'un tel rayonnement a été détecté en infrarouge dans la nébuleuse d'Orion. Cependant, certains estiment improbable que des infrarouges soient suffisamment puissants pour avoir une influence sur la proportion relative des deux énantiomères. Un rayonnement UV aurait davantage de chances de mener à un excès énantiomérique. Selon cette hypothèse, un tel rayonnement polarisé circulairement conduirait à une destruction ou à une synthèse différente des deux énantiomères.

Il a donc été montré que des composés organiques relativement complexes parsèment l'Univers de façon plus ou moins uniforme. Ces composés possédaient autant de chances de se retrouver sur Terre qu'ailleurs. Il serait intéressant de comprendre par quel hasard la vie complexe est née sur la Terre et pas sur d'autres planètes dans le système solaire. Il est en effet à souligner que, outre la distance du Soleil, Mars et Vénus auraient eu des conditions primitives semblables à la Terre. Pourquoi ici et pas là-bas ?

La chimie de la vie

Jusqu'au début du XIXème siècle, il semblait impossible de synthétiser en laboratoire des substances organiques à partir de substances minérales. Les chimistes pensaient que l'intervention d'une « force vitale » propre aux organismes vivants était nécessaire à ces synthèses.

Premières expériences de synthèse de molécules organiques

En 1828, le chimiste allemand Friedrich Völher a fait la synthèse de l'urée (H2N-CO-NH2), une substance organique, à partir de cyanate d'ammonium (NH4CN), une substance minérale. Pour la première fois, il fut démontré qu'il était possible de franchir la barrière du vivant. Mais c'est le chercheur Marcelin Berthelot qui mit fin définitivement à la théorie de la force vitale en synthétisant un grand nombre de composés organiques tels que le méthanol, l'éthanol, l'éthylène, l'acétylène, etc. Ces découvertes mirent donc sur la piste de l'origine de la vie plusieurs scientifiques.

Les premiers à émettre une hypothèse autour de 1929 sur les conditions nécessaires afin de favoriser la synthèse de molécules organiques furent deux hommes, Oparine et Haldane. Ils suggèrent que les molécules organiques se seraient assemblées dans une mer de composés dissous qu'ils surnomment la soupe primitive.

Tout d'abord, Oparine et Haldane établissent un lien entre le Soleil et la Terre telle une réaction chimique. Pour faire une réaction en chimie, il faut trois composantes : les réactifs, le réacteur et une source d'énergie. Le schéma ci-dessous illustre bien les trois composantes : Le soleil, source d'énergie à profusion, et la Terre, le réacteur où l'on exécute la réaction qui est aussi un immense réservoir de réactifs.


Figure 6 - Composants d'une réaction chimique

Selon eux, les conditions sur la Terre étaient très différentes d'aujourd'hui. L'atmosphère terrestre était composée de gaz comme le CH4 (méthane), le NH3 (ammoniac), l'H2O (vapeur d'eau), le CO2 et le H2S. Le méthane, l'ammoniac et de la vapeur d'eau auraient été transférés de l'atmosphère solaire à l'atmosphère terrestre, tandis que le dioxyde de carbone, l'hydrogène sulfuré et la vapeur d'eau proviendraient du dégazage de la Terre par les volcans. Voilà plus de composés que nécessaire afin de former des molécules organiques.


Figure 7 - Mécanisme de création de l'atmosphère terrestre selon Oparine et Haldane


Figure 8 - Schématisation de l'atmosphère primitive

Les radiations ultraviolettes du Soleil, les décharges électriques des éclairs ainsi que les volcans auraient fourni l'énergie nécessaire pour briser les molécules de l'atmosphère et libérer des radicaux très réactifs qui se réorganiseraient pour former des molécules plus complexes. Ses radicaux, transportés par la pluie, retombent sur la Terre et se retrouvent dans les océans formant la fameuse soupe primitive. Cette soupe est composée d'atomes de base pour toutes molécules organiques tels que le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote. De cette soupe, les molécules se seraient progressivement assemblées jusqu'à la formation d'un organisme. Il ne resta plus qu'à passer de la théorie à la pratique. est ce que fit un jeune doctorant, Stanley Miller, recréa en 1953 ces conditions en laboratoire afin de vérifier l'hypothèse émise par Oparine et Haldane tout en espérant obtenir des molécules à la base de la vie.


Figure 9 - Schéma du montage de Stanley Miller

Dans un ballon de verre, il insère tout d'abord les réactifs gazeux de l'atmosphère primitive. Deux électrodes émettent une décharge électrique pour fournir l'énergie à la réaction. Miller a préféré les électrodes aux lampes UV car les lampes UV classiques ne fournissent pas assez d'énergie pour permettre la photodissociation du méthane. Les produits formés se dissolvent ensuite dans l'eau qui se condense grâce au réfrigérant. Tous ces composés organiques se retrouvent au fond d'un tube en U. En effectuant l'analyse de la soupe primitive, Miller découvrit les molécules prédites par la théorie d'Oparine-Haldane. Il fut toutefois surpris de retrouver dans son mélange 17 des 20 acides aminés en quantité importante.

Tableau 3 - Acides aminés produits lors de l'expérience de Miller

Acide aminé Concentration (µmol/L)
Alanine 790
Glycine 440
Acide aspartique 34
Valine 20
Leucine 11
Acide glutamique 8
Serine 5
Isoleucine 5
Proline 2
Thréonine 1

Grâce aux données recueillies lors de cette expérience reprise plusieurs fois par divers chimistes, une centaine d'acides aminés furent découverts dont la majeure partie sont des acides aminés protéiniques et plus d'une dizaine de bases puriques et pyrimidiques y compris celles constituant les nucléotides. De plus, de nombreux composés organiques divisibles en deux classes se forment. Tout d'abord, il y a les composés simples et volatils, de faible masse moléculaire tels que le HCN et le HCHO, acides carboxyliques, thiols, amines, etc. La deuxième classe comprend des composés complexes, de structure encore mal définie appelé tholins qui se forment avec des ions et radicaux semblables à ceux de la théorie d'Oparine et Haldane. Ils contiennent une fonction nitrile ainsi qu'une fonction alcène.

Les molécules à la base de la vie peuvent maintenant être fabriquées. Toutefois, il y a plusieurs problèmes quant à la réalisation de la synthèse de ces molécules sur la Terre dans les conditions d'Oparine-Haldane.

Considérant que la soupe primitive est une immense quantité d'eau, il est fort probable que la concentration des réactifs soit faible. Une faible concentration de réactifs ne favorise pas la formation de molécules puisqu'il y a peu de rencontre entre celles-ci. Certains scientifiques argumentent contre cette hypothèse en proposant que certains milieux plus petits, tels que des gouttelettes d'eau ou des grêlons, auraient pu servir de réacteur à ces réactions.

Le problème de d'hydrolyse, une réaction bien connue des chimistes, survient lors de la synthèse en présence d'eau comme solvant. Toute réaction chimique dans l'eau est soumise à un risque important de coupures spontanées des nouvelles molécules synthétisées 17. De plus, une soupe primitive constituée d'une énorme quantité de réactifs serait un lieu où se dérouleraient plein de réactions chimiques. Certains produits formés pourraient soit aider les réactions ( catalyseurs ) ou, au contraire, les empoisonner ( des inhibiteurs ) 14. Bref, le modèle d'une soupe primitive semble être un scénario non-plausible.

Les modèles de l'atmosphère primitive se sont précisés depuis les travaux d'Oparine-Haldane et sont devenus incompatibles avec l'hypothèse de la formation de molécules organiques à partir des constituants de l'atmosphère. Les scientifiques croient aujourd'hui que l'atmosphère devait être principalement composée de CO2, H2O et N2. Cette conclusion a été émise suite à l'étude de l'oxydation du manteau terrestre d'où proviennent les gaz de l'atmosphère. Les études de Delano (1993) sur l'oxydation du manteau supérieur de la Terre ont démontré que les laves émises par les volcans n'ont pas changé depuis 3,8 milliards d'années, la même période où a émergé la vie. Ces laves rejettent dans l'atmosphère du dioxyde de carbone, du diazote et de l'eau sous forme de vapeur. Pour obtenir le mélange gazeux de la théorie d'Oparine-Haldane, il aurait fallu, selon Kasting (1993) 11, un magma beaucoup plus réducteur. Il est donc probable que la vie est apparue dans une atmosphère dominée par du CO2. Contrairement à une atmosphère concentrée majoritairement en CH4, qui serait la meilleure atmosphère prébiotique, une atmosphère riche en CO2 est chimiquement moins fertile car le CO2 est à son état maximal d'oxydation. Autrement dit, elle ne favorise pas la formation de molécules organiques.

La théorie selon laquelle les molécules organiques se seraient formées à partir de l'atmosphère de la Terre est rejetée. Comme il fut expliqué, les chercheurs se penchent actuellement sur les théories telles l'importation de matériaux extraterrestres (comètes, météorites et micrométéorites). De même, ils étudient l'intervention des sources hydrothermales comme sources de molécules organiques.

En regardant de plus près la synthèse de ces molécules organiques selon l'expérimentation de Miller et de la théorie d'Oparine-Haldane, la chimie prébiotique demeure très intéressante même si la vie sur Terre n'a pas emprunté ce chemin. Si une molécule de vapeur d'eau est combinée avec une molécule de méthane, une molécule de formaldéhyde (HCHO) est obtenue. Cela demeure l'unité fondamentale à partir de laquelle les sucres, les polysaccharides et quelques acides aminés se forment. Par exemple, si cinq formaldéhydes sont fusionnés, le résultat obtenu est un ribose, un sucre composant des nucléotides. L'acide cyanhydrique (HCN), un précurseur des acides aminés, se forme en joignant une molécule de méthane avec de l'ammoniaque. L'acide cyanhydrique et le formaldéhyde sont donc deux molécules importantes utilisées en synthèse.


Figure 10 - Synthèse de molécules organiques

Les chimistes emploient maintenant la réaction de Strecker afin de faire la synthèse d'acides aminés. Cette réaction d'oligomérisation connue depuis plus d'un siècle débute par une réaction de HCN avec l'ammoniaque et un aldéhyde en milieu aqueux conduisant à un aminonitrile (1). Par la suite, une réaction d'hydrolyse est faite pour transformer l'aminonitrile en amino-amide (2) qui sera lui aussi attaqué pas l'eau et transformé en acide aminé (3).

Si cette réaction est comparée avec la figure précédente (fig. 10), il est intéressant de constater que l'acide aminé ne se forme pas directement mais qu'il passe par deux étapes intermédiaires. Cette réaction crée une vaste quantité d'acides aminés différents ainsi que des bases puriques et pyrimidiques (Ferris et Hagan, 1984).

La synthèse des sucres est aussi très importante dans la chimie prébiotique. Dans la réaction connu sous le nom de Formose, le méthanal ( précédemment appelé formaldéhyde, ou encore connu sur le nom de formol ) peut mener en milieu aqueux à la formation de glucides très importants à la vie. Ce processus de polymérisation débute par une addition d'un monomère sur le carbone d'un monomère semblable. Par le même procédé, il est possible construire, à partir du dimère, un trimère, un tétramère, etc. Donc si cinq carbones ( pentoses ) sont assemblés, un ribose est formé. Ce monosaccharide est une macromolécule qui constitue l'ARN. Comme cette réaction conduit à une variété de sucres, les chercheurs se questionnent sur la sélection naturelle du ribose parmi tous ces glucides. Cette réaction mène aussi à une molécule importante en chimie organique : le glucose ( C6H12O6 ), qui est une importante source d'énergie pour les êtres vivants. Cette réaction est toutefois peu probable dans les conditions de l'environnement primitif puisque pour que cette réaction soit efficace, elle doit se réaliser dans une solution dont le pH est très élevé et il doit y avoir une très forte concentration de méthanal.

En somme, le processus de synthèse des acides aminés est désormais maîtrisée, de même que la façon d'assembler ces briques pour former des polypeptides qui forment les protéines. La synthèse des glucides et des nucléotides qui constituent les acides nucléiques est aussi possible. Les étapes du rassemblement de toutes ces molécules pour mener au premier organisme restent toutefois inconnues.

À la recherche des premières formes de vie

Milieux pouvant possiblement être à l'origine de la vie

Les sources hydrothermales, localisées dans les fonds océaniques, constituent probablement le premier environnement propice à la vie. Elles se situent surtout sur la dorsale des Galápagos, sur la dorsale du Pacifique à 13o N, au large de la Floride, au large de l'Oregon et dans la fosse du Japon. Ces sources hydrothermales ressemblent à de petits cônes volcaniques dont les parois sont fendues et où l'eau de mer peut s'infiltrer. Lorsqu'elle en ressort, elle peut avoir une température d'environ 400 oC et est chargée de sels minéraux et d'éléments métalliques. Elles sont particulièrement intéressantes car la vie y est présente malgré l'absence d'oxygène, la température très élevée ( parfois plus de 350 oC ) et l'absence de lumière. Aussi, le H2S ( provenant du magma ) est une excellente source d'énergie et elle est « éternelle ». De plus, les rayons UV ne réussissent pas à atteindre les organismes, qui sont situés à plus de 2500 m sous l'eau. Dans ces fonds océaniques, la chimiosynthèse v est possible. Il est important de noter que les sources hydrothermales existent depuis la création de la Terre, et les estimations prétendent qu'elles étaient encore plus effectives au tout début de la vie.


Figure 11 - Les sources hydrothermales

Ces sources sont composées de sulfures, comme, par exemple, la pyrite. Ce minéral est composé de sulfure de fer, et c'est sur cet élément que la vie serait apparue, en présence du dioxyde de carbone et du sulfure d'hydrogène présents dans l'atmosphère primitive. Cette réaction aurait formé des molécules carbonées. Le soufre aurait donc pu jouer un rôle important dans la synthèse abiotique des premières molécules organiques.


Figure 12 - Une pyrite

Une forme de vie dite minérale aurait pu apparaître avant la vie organique sur un matériau bien particulier, l'argile. En plus d'être très abondante, l'argile aurait de nombreuses propriétés, dont celle de se répliquer par cristallisation. « La réplication, en particulier des cristaux, est une propriété de la matière. Par leur cycle de croissance les cristaux se répliquent spontanément. De même des petites molécules simples, organiques, sont capables de se répliquer. » 11 De plus, des acides aminés auraient pu aisément se glisser entre les strates chargées positivement ou négativement formées par l'argile; la vie organique pourrait donc provenir de cette forme de vie cristalline autoréplicative, ouvrant ainsi la porte à un système plus complexe tel l'ARN. Un fait à noter est que l'argile demeure un excellent catalyseur pour les diverses réactions chimiques organiques. Il a donc pu contribuer à former des acides aminés qui s'assemblent ensuite pour former des protéines.

Le monde de l'ARN

L'ARN est un élément qui possède plusieurs propriétés reliées aux systèmes vivants. Tout d'abord, il est capable de réaliser l'auto-épissure, c'est à dire la coupure et la mise à bout des morceaux d'ARN, qui seront ensuite traduits en diverses protéines. De plus, il est capable d'auto-hydrolyse. De plus, l'ARN est essentiel en ce qui concerne la synthèse des protéines.

Aujourd'hui, les scientifiques tentent de modifier certains acides aminés afin de les optimiser et d'obtenir de meilleures capacités fonctionnelles.

L'expérience consiste à sélectionner in vitro certains ARN parmi un grand volume qui a été préalablement fabriqué aléatoirement. Ce cycle de sélection est répété et, après quelques-uns de ces cycles, les brins d'ARN sont « forcés » à évoluer et à acquérir des propriétés particulières. En effectuant cette expérience, les scientifiques pourraient être en mesure de retrouver les premières formes d'ARN et ainsi comprendre leur évolution.

Encore aujourd'hui, les premières cellules suscitent encore beaucoup de questions auprès des scientifiques. Or, ceux-ci ont élaboré plusieurs théories relatives à l'apparition de la première cellule eucaryote. Tout d'abord, un ensemble de composés, comme le carbone, l'hydrogène et l'azote, composaient la Terre primitive. Ces atomes se seraient regroupés pour former des molécules qui, par la suite, se seraient assemblées pour former des milieux isolés nommés protobiontes, qui s'apparentent à des membranes cellulaires. Une certaine catégorie de protobiontes attire l'attention : les coacervats. Ces membranes sont formées d'un regroupement de macromolécules hydratées baignant dans une solution de polypeptides, de polysaccharides et d'acides nucléiques. L'étape évolutive suivant la formation des coacervats est par contre inconnue.

Les membranes ont pour rôle d'isoler un milieu et de contrôler les échanges avec les milieux intérieurs et extérieurs. Leurs compositions varient d'un organisme à un autre et dépendamment de leurs fonctions. Une structure très bien connue pour la composition des membranes reste la double couche de phospholipides.

La création des membranes communes à tous les organismes vivants fut un autre défi que tenta de relever Oparine avec le chimiste américain Sydney Fox. Ils créèrent des coacervats, gouttelettes limitées par une enveloppe de polymères. Certains se révèlent capables d'abriter des réactions métaboliques élémentaires comme l'accumulation transmembranaire de substances ou le transport d'électrons tandis que d'autres bourgeonnent ou se divisent. L'hypothétique protocellule demeure bien loin encore.

L'origine du noyau de la cellule eucaryote reste encore un grand mystère pour les scientifiques. Selon certains théoriciens, le noyau pourrait descendre d'une archaébactérie dite endosymbionte qui aurait perdu sa membrane extérieure. Toujours selon cette théorie, le réticulum endoplasmique ( un réseau de vésicules servant au transport des protéines dans la cellule ) de cette archaébactérie se serait transformé pour former la membrane nucléaire. Or, cette théorie n'indique pas comment se seraient formés les pores nucléaires permettant les interactions entre le noyau et le cytoplasme de la cellule. D'autre part, certains chercheurs établissent un parallèle entre les virus et l'apparition des noyaux. En effet, les pores nucléaires ont des ressemblances frappantes avec les pores de certains virus

Les virus sont des organites très dépendants des autres cellules eucaryotes et procaryotes. En effet, comme ils n'ont pas de ribosomes, ils ont besoin des autres cellules pour se répliquer. Or, ils ont joué un grand rôle dans le transfert du matériel génétique et ont contribué à l'apparition de nouvelles protéines. Certains scientifiques émettent même l'hypothèse que les virus à l'ARN pourraient être à l'origine de l'ADN; certains virus modifient leur ADN pour le rendre résistant aux nucléases des cellules qu'ils attaquent. Sa capacité à modifier son ADN pour survivre lui aurait donné un avantage important et c'est ce qui lui aurait permis de subsister.

Récemment, les scientifiques ont fait la découvertes des archaébactéries, qui sont les microorganismes vivants les plus simples; en effet, ils sont de la dimension d'un micron, c'est à dire dix fois plus petits qu'une bactérie normale. Ils sont constitués d'un petit compartiment rempli de cytoplasme, entouré d'une membrane qui permet les échanges entre l'intérieur et l'extérieur de la cellule. Ces organismes vivent dans des milieux extrêmes et ont des capacités d'adaptation exceptionnelles. Par exemple, certains vivent en l'absence d'oxygène, d'autres nécessitent de fortes concentrations en sel. Certains ne se développent qu'à une température de 70 oC et qu'à un pH de 10. Leur séquençage d'ADN est, semble-t-il, plus proche du premier organisme organique que le sont les bactéries.

Conclusion

Succinctement, à la lumière des termes abordés, il s'avère délicat de se prononcer définitivement sur l'origine de la vie sur Terre. Il semble par contre naturel de croire que la vie a fait son chemin à partir de la matière organique en provenance de l'espace. Des organismes ont ainsi pu se créer près des sources hydrothermales, riches en énergie, en présence d'argile mais surtout de pyrite. Ce minéral, qui semble capable de s'auto-répliquer, pourrait être à l'origine du monde ARN, à partir duquel la vie a pu surgir. Or, tout cela demeure dans le champ de la spéculation. Comme c'est le cas de la majorité des théories en science, répondre à cette question reste impossible pour l'instant.

Le thème de la vie est abordé sans l'avoir bien définie. L'unité vitale sur Terre demeure la cellule. En est-il de même pour le reste de l'Univers ? Est-ce un hasard si la Terre a été contaminée par du matériel menant aux cellules ou si cela fait partie du processus « normal » de contamination biologique ? La cellule est-elle l'unique forme de vie possible ? La définition de la vie demeure bien petite puisque qu'un seul exemple est disponible : la Terre. La découverte d'autres formes de vie dans l'Univers pourrait aider à préciser cette définition.

Une façon de se rapprocher de la réponse serait l'observation directe d'un endroit où la vie être sur le point d'éclore. Le défi consisterait donc à découvrir un tel endroit. Titan, un satellite de Saturne, est réputé pour avoir une atmosphère qui serait très semblable à celle de la Terre primitive. Mis à part la température, les conditions à la surface de cet astre pourraient être propices à l'émergence de la vie. Une sonde lancée en 1997 doit normalement atteindre l'orbite de Saturne en 2004. Un module est prévu pour se poser sur Titan dans le but de répondre à certaines questions …

Médiagraphie

1. BRACK, André. Et la matière devint vivante, ( page consultée le 4 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.philagora.net/epistemo/a-brack.htm

2. LOMBRY, Thierry. Luxorion, ( page consultée le 4 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.astrosurf.com/lombry/index.htm

3. CROVISIER, Jacques. Les Comètes pour les nuls, ( page consultée le 4 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://wwwusr.obspm.fr/~crovisie/promenade/pro_comete_nuls.html

4. COTTIN, Hervé. La Composition Chimique des Comètes, ( page consultée le 4 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.lisa.univ-paris12.fr/GPCOS/Hc/H2.htm

5. DESPOIS, J. RadioDespois, ( page consultée le 4 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.observ.u-bordeaux.fr/public/radio/DDespois/intro.html

6. RABOUD, Didier. Question à un Astronome, ( page consultée le 4 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.unige.ch/science-cite/astroqr/suite.html

7. GILLET, Philippe. L'eau sur Terre : réservoir et cycle, ( page consultée le 8 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.ens-lyon.fr/DSVT/AGREG_SVT/Ressources/Confs/Geol/Ph.Gillet/Eau3.html

8. ROSENTHAL, Anne M. Murchison's Amino Acids : Tainted Evidence ?, ( page consultée le 8 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.astrobio.net/news/article375.html

9. LABROT, Philippe. Nirgal.net : De la planète rouge à l'origine de la vie, ( page consultée le 8 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.nirgal.net/main.html

10. DSM / DAPNIA / SERVICE D'ASTROPHYSIQUE. Le projet ISOCAM, ( page consultée le 13 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www-dapnia.cea.fr/Phys/Sap/Activites/Projets/ISOCAM/index.html

11. GARGAUD, Muriel et al. L'environnement de la Terre primitive, Presse Universitaire de Bordeaux, 2001, 580 p.

12. BOILLOT, B. Origin of biomolecular Asymmetry, ( page consultée le 22 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.chiralitaet.de/mh(lu1.html

13. GRUEL, Laurent. Les extraits du regard - L'origine de la vie, ( page consultée le 22 mars 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://astroclub.net/terre/cis/regard/vie/origvie.htm

14. BOURQUE, Pierre-André. La Vie sur Terre, ( page consulté le 29 janvier 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.ggl.ulaval.ca/personnel/bourque/s4/vie.terre.html

15. LEPELLEY, Matthieu. L'Exobiologie, ( page consultée le 11 avril 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.ensta.fr/~lepelley/exobiologie/exobiologie1.html

16. POL, D. Origine de la vie, ( page consultée le 11 avril 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://www.inrp.fr/Acces/biotic/evolut/orivie/

17. MAUREL, Marie-Christine. Origine du Vivant, ( page consultée le 11 avril 2003 ), [En ligne], adresse électronique : http://origines.snv.jussieu.fr/

Notes de fin de texte

i. UA : Unité Astronomique. Une unité astronomique est définie comme la distance moyenne entre le Soleil et la Terre, soit approximativement 150 millions de km.

ii. Shoemaker-Levy-9 sur Jupiter en 1994 en est un exemple mémorable. Cette impact a pu être suivi attentivement par le télescope spatiale Hubble qui venait d'être mis en fonction.

iii. Une année lumière correspond à la distance que parcourt la lumière dans le vide en une année, soit un peu moins de 10 000 milliard de km.

iv. Certaines sources estiment que 8 des 20 acides aminés protéiques se retrouvent dans ce météorite.

v. Procédé où les organismes tirent leur énergie du soufre (très abondant près des sources hydrothermales). Ils prennent des molécules de carbone inorganique qu’ils transforment en carbone organique.

Concernant les droits d'auteurs :

Bien que les références exactes n'aient pas été indiquées, toutes les figures présentent sur cette page ont été puisées à même les références ci-dessus.

Trepy, Août 2003
tpieryves@hotmail.com