Les scientifiques savent enfin pourquoi toute vie sur Terre est composée des mêmes 20 acides aminés

La question de l’apparition de la vie sur Terre est une question que l’on se pose depuis des temps immémoriaux. Et bien que les scientifiques aient désormais les réponses à de nombreuses questions, ils ignoraient encore un détail au sujet des êtres vivants qui peuplent notre planète.

AUX ORIGINES DE LA VIE SUR TERRE

Une équipe de chercheurs du Centre for Chemical Evolution du Georgia Institute of Technology a récemment mené une étude sur les origines de la vie sur Terre. Ils y démontrent comment des acides aminés peuvent se lier spontanément pour former une chaîne de protéines.

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Les scientifiques ont donc placé une sélection d’acides aminés (lysine, arginine et histidine) avec trois acides aminés concurrents non biologiques. Ils les ont ensuite soumis à des conditions similaires à celles qui existaient possiblement sur Terre, il y a environ 4 milliards d’années.

Les acides aminés sélectionnés ont été placés dans de l’eau contenant des acides hydroxylés qui auraient été courants sur Terre, et pour faciliter la réaction chimique. Le mélange a ensuite été chauffé à 85 degrés Celsius, ce qui a accéléré le processus de réaction et provoqué l’évaporation de l’eau. Suite à cela, les chercheurs ont observé les réactions générées par l’évaporation.

DES ACIDES AMINÉS RÉACTIFS

Le premier constat fait par les spécialistes est que les acides animés biologiques ont immédiatement formé des segments nets. Le Dr Frenkel-Pinter, l’un des auteurs de l’étude, a déclaré que « cela nous a surpris, même si les principes chimiques ont pu nous amener à croire que la connexion non protéique serait favorisée. La préférence pour la liaison protéique par rapport à la non-protéine était d’environ 7 contre 1. » De plus, les différentes réactions ont entraîné la formation de peptides (deux ou plusieurs éléments constitutifs d’acides aminés liés entre eux) qui étaient plus proches des protéines actuelles.

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L’expérience suggère que les types d’acides aminés utilisés dans les protéines sont plus susceptibles de se lier ensemble. Ils réagissent plus efficacement et ont peu de réactions secondaires inefficaces. Cela confère également une crédibilité supplémentaire à la théorie selon laquelle la plupart des polymères biologiques se forment dans des cycles humides et secs. Ce que les chercheurs du CCT cherchent depuis des années.

UNE QUESTION QUI SUSCITE ENCORE BEAUCOUP D’HYPOTHÈSES

Cette expérience offre de nouvelles perspectives sur les raisons pour lesquelles seulement 20 acides aminés sont entrés dans la formation de la vie. D’après Loren Williams, professeur de biochimie à Georgia Tech :

« Notre idée est que la vie a commencé avec les nombreux éléments constitutifs qui étaient là et a sélectionné un sous-ensemble d’entre eux, mais nous ne savons pas combien ont été sélectionnés sur la base de la chimie pure ou combien de processus biologiques ont fait la sélection. En regardant cette étude, il semble que la biologie d’aujourd’hui pourrait refléter ces réactions chimiques prébiotiques plus que nous ne le pensions. »

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Cette recherche pourrait nous rapprocher de la découverte du mystère de l’apparition de la vie sur Terre. Cela pourrait aussi avoir des implications dans la recherche de vie au-delà de la Terre. Il est plus que probable que des réactions chimiques similaires se produisent ailleurs dans l’Univers !