Comment la vie sur Terre s'est-elle développée à l'origine à partir de composés organiques aléatoires pour devenir des cellules vivantes et évolutives? Il a pu s'appuyer sur les impacts d'énormes météorites et comètes - le même genre d'événements catastrophiques qui ont contribué à mettre fin au règne des dinosaures il y a 65 millions d'années. En fait, les anciens cratères d'impact pourraient être précisément où la vie a pu se développer sur une Terre primordiale autrement hostile.
C'est l'hypothèse proposée par Sankar Chaterjee, professeur de géosciences à Horn et conservateur de paléontologie au Museum of Texas Tech University.
«C'est plus grand que de trouver un dinosaure. C'est ce que nous avons tous recherché - le Saint Graal de la science », a déclaré Chatterjee.
Notre planète n’a pas toujours été le «marbre bleu» favorable à la vie que nous connaissons et aimons aujourd’hui. À un moment donné au début de son histoire, il a été tout sauf accueillant pour la vie telle que nous la connaissons.
"Lorsque la Terre s'est formée il y a environ 4,5 milliards d'années, c'était une planète stérile inhospitalière pour les organismes vivants", a déclaré Chatterjee. «C'était un chaudron bouillonnant de volcans en éruption, de météores pluvieux et de gaz chauds et nocifs. Un milliard d'années plus tard, c'était une planète calme et aquatique regorgeant de vie microbienne - les ancêtres de tous les êtres vivants. »
Comment s'est exactement déroulée cette transition? C'est la grande question de la paléontologie, et Chatterjee pense qu'il a peut-être trouvé la réponse dans certains des cratères d'impact les plus anciens et les plus grands du monde.
Après avoir étudié les environnements des plus anciennes roches contenant des fossiles connues au Groenland, en Australie et en Afrique du Sud, Chatterjee a déclaré que cela pourrait être des vestiges d'anciens cratères et pourraient être les endroits mêmes où la vie a commencé dans des environnements profonds, sombres et chauds - similaire à ce qui se trouve près des évents thermiques dans les océans d'aujourd'hui.
De plus grandes météorites qui ont créé des bassins d'impact d'environ 350 miles de diamètre sont devenues par inadvertance les creusets parfaits, selon Chatterjee. Ces météorites ont également percé la croûte terrestre, créant des évents géothermiques entraînés par des volcans. Ils ont également apporté les éléments de base de la vie qui pourraient être concentrés et polymérisés dans les bassins des cratères.
En plus des nouveaux composés organiques - et, dans le cas des comètes, des quantités considérables de corps aquatiques - les corps impactant peuvent également avoir apporté les lipides nécessaires pour aider à protéger l'ARN et lui permettre de se développer davantage.
«Les molécules d'ARN sont très instables. Dans les environnements de ventilation, ils se décomposaient rapidement. Certains catalyseurs, tels que des protéines simples, étaient nécessaires pour que l'ARN primitif se réplique et se métabolise », a déclaré Chatterjee. "Les météorites ont apporté cette matière lipidique grasse au début de la Terre."
D'après des recherches menées en Australie par le professeur David Deamer de l'Université de Californie, les ingrédients des membranes cellulaires les plus importantes ont été livrés à la Terre via des météorites et existaient dans des cratères remplis d'eau.
«Cette matière lipidique grasse flottait au-dessus de la surface de l'eau des bassins des cratères mais se déplaçait vers le bas par les courants de convection», suggère Chatterjee. «À un moment donné de ce processus au cours de millions d'années, cette membrane graisseuse aurait pu encapsuler de l'ARN simple et des protéines ensemble comme une bulle de savon. Les molécules d'ARN et de protéines commencent à interagir et à communiquer. Finalement, l'ARN a cédé la place à l'ADN - un composé beaucoup plus stable - et avec le développement du code génétique, les premières cellules se sont divisées. »
Et le reste, comme on dit, c'est de l'histoire. (Eh bien, la biologie vraiment, et pas une petite quantité de chimie et de paléontologie… et un peu d'astrophysique… eh bien vous avez l'idée.)
Chatterjee reconnaît que d'autres expériences seront nécessaires pour aider à soutenir ou réfuter cette hypothèse. Il présentera ses conclusions le 30 octobre lors de la réunion annuelle du 125e anniversaire de la Geological Society of America à Denver, Colorado.
Source: article de presse de Texas Tech par John Davis
