Un élément constitutif de la vie pourrait s’être formé dans des nuages de poussière cosmique avant d’atteindre la Terre
Il y a peu de questions plus importantes que celle de savoir comment la vie a commencé sur Terre, mais essayer de faire le travail de détective près de 4 milliards d’années après l’événement est naturellement difficile pour les scientifiques.
Il semble maintenant que nous ayons trouvé un autre indice.
De nouvelles recherches portent spécifiquement sur les peptides, des versions plus petites des protéines, et l’un des éléments de base nécessaires à l’existence de la vie. Ils contrôlent toutes sortes de processus dans l’organisme et, en général, il faut de l’eau pour que ces peptides se forment.
Les acides aminés sont les composés organiques qui composent les peptides. La nouvelle étude démontre comment un précurseur chimique appelé amino cétène – qui peut former l’acide aminé glycine – peut être créé dans des conditions cosmiques et sans aucune présence d’eau. En fait, l’étape de l’eau peut être sautée.
“Au lieu d’emprunter le détour chimique au cours duquel les acides aminés sont formés, nous avons voulu savoir si des molécules d’amino cétène ne pouvaient pas être formées à la place et se combiner directement pour former des peptides”, explique l’astrophysicien Serge Krasnokutski, de l’université d’Iéna en Allemagne.
“Et nous l’avons fait dans les conditions qui prévalent dans les nuages moléculaires cosmiques, c’est-à-dire sur des particules de poussière dans le vide, où les produits chimiques correspondants sont présents en abondance : carbone, ammoniac et monoxyde de carbone.”
L’équipe a utilisé une chambre à ultravide pour imiter l’espace et des substrats pour imiter les particules de poussière afin de montrer une voie de réaction qui fonctionne à environ un quadrillionième de la pression atmosphérique normale et à une température de moins 263 degrés Celsius.
L’amino-cétène a également été détecté lors des expériences, et la nature hautement réactive des molécules d’amino-cétène a probablement été la clé de la réaction, selon les chercheurs – sinon, elle aurait été tout simplement trop froide pour fonctionner.
En d’autres termes, les conditions régnant à l’intérieur des nuages de poussière cosmique pourraient potentiellement permettre la formation de peptides, et c’est peut-être ainsi qu’ils sont parvenus sur Terre. C’est une autre piste à explorer pour les scientifiques, qui montre que le bon mélange chimique sur notre propre planète n’était pas nécessairement nécessaire pour que la vie apparaisse.
“Les investigations ont montré que dans ces conditions, le peptide polyglycine s’est formé à partir de produits chimiques simples”, explique Krasnokutski.
“Il s’agit donc de chaînes de l’acide aminé très simple glycine, et nous avons observé différentes longueurs. Les spécimens les plus longs étaient constitués de onze unités de l’acide aminé.”
Même avec la grande réactivité des molécules d’aminocétène, les résultats sont restés surprenants pour les scientifiques – ils soupçonnent la mécanique quantique de jouer un rôle dans le franchissement des barrières énergétiques de la réaction chimique.
Si c’est le cas à ces échelles extrêmement petites, les atomes d’hydrogène pourraient traverser la barrière énergétique par effet tunnel au lieu de la surmonter. C’est l’un des domaines qui pourraient être étudiés dans le cadre de recherches futures.
Les scientifiques s’efforcent déjà de déterminer quels ingrédients de la vie pourraient provenir de l’espace et lesquels ont été mélangés ici même sur Terre. La nouvelle étude offre quelques indices supplémentaires sur l’origine de la vie – à la fois ici et potentiellement sur d’autres planètes.
“La livraison de biopolymères formés par cette chimie aux planètes rocheuses de la zone habitable pourrait être un élément important des origines de la vie”, concluent les chercheurs.
La recherche a été publiée dans Nature Astronomy.
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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche
