L'ORIGINE de la VIE selon la biologie

Puisque l'homme avait la capacité de penser et de raisonner, il a commencé à considérer l'origine de sa propre vie et, plus tard, l'origine de la vie. Tout au long de l'histoire, différentes disciplines telles que la religion, la théologie, l'astronomie ou la géologie ont tenté d'expliquer l'origine du premier être vivant sur Terre.

Dans cette leçon d'un ENSEIGNANT, nous verrons ce que l'on pense être le origine de la vie selon la biologie: différentes hypothèses et expériences que les scientifiques ont proposées tout au long de l'histoire. Si vous voulez en savoir plus, nous vous invitons à continuer à lire !

Indice

1. L'origine de la vie selon les fossiles
2. Les conditions climatiques à l'origine de la vie
3. Hypothèse d'Oparin et Haldane sur l'origine de la vie
4. L'expérience de Miller et Urey
5. Autres hypothèses sur l'origine de la vie

Il y a quelques Théories sur l'origine de la vie et les fossiles nous fournissent des informations très intéressantes. Grâce à la datation radiométrique des roches les plus anciennes de la Terre, des roches de la Lune et des météorites, les géologues ont pu estimer que la Terre s'est formée autour de

On sait quand la Terre est apparue, approximativement, mais quand les premiers êtres vivants sont-ils apparus? L'origine de la vie selon la biologie se concentre d'abord sur l'étude des fossiles: les plus anciens fossiles découverts à ce jour remontent à il y a 3 500 millions d'années. Ces fossiles, trouvés en Australie occidentale, ne sont pas des fossiles d'animaux complexes mais stromatolites. Les stromatolites sont des fossiles de micro-organismes, qui sont formés par l'addition, couche après couche, de microbes unicellulaires. Les fossiles les plus anciens des premiers animaux multicellulaires remontent à 500 millions d'années.

Cependant, la vie sur notre planète a commencé plus tôt. Malgré ce que cela peut paraître, les bactéries sont des organismes relativement complexes au sein de la biologie, ce qui indique que la vie a probablement commencé beaucoup plus tôt, grâce à des organismes encore plus Facile. Cependant, ces animaux plus simples n'auraient pas les caractéristiques nécessaires pour se fossiliser, il n'y a donc aucune preuve de leur existence sur Terre que nous puissions étudier. Manque fossile simple de vie, prédateur des bactéries, rend difficile (ou impossible) de déterminer avec précision quand la vie est née.

Image: Docsité

Dans une impasse dans la recherche sur les fossiles, les chercheurs ont adopté une autre approche pour découvrir le l'origine de la vie: s'ils découvraient quelles étaient les conditions sur Terre à l'époque, ils pourraient peut-être trouver quel processus biologique il aurait plus vraisemblablement donné naissance au premier être vivant. De plus, ils auraient des informations très importantes: De quoi étaient faits les premiers êtres vivants ?

Après plusieurs décennies d'études, il a été possible de déduire que l'atmosphère terrestre à l'époque où l'on croyait l'apparition des premiers êtres vivants était différente de celle d'aujourd'hui. A celle Epoque, l'atmosphère manquait d'oxygène et il était fondamentalement réducteur et non oxydant comme actuellement, puisqu'il était principalement composé de méthane, d'ammoniac, de vapeur d'eau et de dioxyde de carbone. Avec ces informations, les chercheurs ont pu commencer à présenter différentes hypothèses et expériences pour les confirmer.

La première proposition sur l'origine de la vie selon la biologie a été proposée en 1920, par les scientifiques Aleksandr Oparin et J.B.S. Haldane. Son hypothèse était que la vie sur Terre aurait pu naître étape par étape de la matière non vivante à travers un processus "d'évolution chimique progressive".

Cette hypothèse n'était pas nouvelle: en 1872, Henry Charlton Bastian publia un livre sur le sujet intitulé « Les débuts de la vie »; il parlait déjà d'archéobiose, concept similaire à celui-ci, avec lequel Darwin a dit qu'il était tout à fait d'accord.

Oparin et Haldane ont suggéré que de simples molécules inorganiques tombant de l'atmosphère au sol pourraient avoir réagi avec l'énergie des rayons ou du soleil. Ces réactions chimiques donneraient naissance à des molécules plus complexes, telles que des acides aminés et des nucléotides. Ces acides aminés et nucléotides qui se sont accumulés dans les océans pour former un "soupe primordiale", inerte mais avec de nombreuses possibilités.

Les composants de cette soupe primordiale, les acides aminés et les nucléotides, auraient pu se combiner dans d'autres réactions pour former des molécules plus grosses et plus complexes: polymères. Les principaux polymères pourraient être des protéines et des acides nucléiques, peut-être dans des puits sur le rivage de l'eau, où il y avait plus de matière inorganique et le rayonnement a atteint le molécules.

Les polymères auraient pu être assemblés en unités plus grandes, capables de se maintenir et de se dupliquer. Ce serait la première étape de la formation de la vie et c'est là que les versions des chercheurs ont divergé: Oparin pensait que celles-ci pourraient être "colonies" de protéines groupées, capables d'effectuer différentes réactions pour obtenir de l'énergie et de la matière pour leur reproduction (métabolisme). Au lieu de cela, Haldane a proposé que les macromolécules auraient pu être enfermées par des membranes, pour former des systèmes fermés ou "cellules", dans lequel un grand nombre de réactions ont été effectuées.

Image: Le Quotidien de Gauche

La Hypothèse d'Oparin et Haldane avait (et a) de nombreux adeptes. En 1953, Stanley Miller et Harold Urey ont fait une expérience pour voir si les idées d'Oparin et Haldane pouvaient être mises en pratique.

Leur expérience avait une approche simple: ils ont mis de l'eau chaude et le mélange de gaz qui aurait abondé dans l'atmosphère terrestre à ses débuts dans un flacon fermé. Pour simuler l'énergie atteignant ces substances, Miller et Urey ont envoyé des étincelles d'électricité à travers leur système expérimental. En une semaine, divers types d'acides aminés, de sucres, de lipides et d'autres molécules organiques se sont formés. Bien qu'il ne s'agisse pas de molécules complexes comme l'ADN ou les protéines.

Cette expérience a montré que des unités structurelles organiques peuvent être formées (surtout les acides aminés) à partir de précurseurs inorganiques, bien qu'ils ne soient pas vraiment utiles car plus Il a été montré plus tard que les conditions atmosphériques de l'époque ne seraient pas celles utilisées dans le expérience.

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L'hypothèse avancée par Oparin et Haldane suggérait que les acides aminés apparaissaient d'abord puis les réactions métaboliques qui conduisent à leur multiplication. Plus tard dans l'histoire un autre flux est apparu de la pensée: des chercheurs qui croyaient que les premières formes de vie étaient des acides nucléiques, qui se dupliquaient eux-mêmes, tels que l'ARN ou l'ADN, et que d'autres éléments tels que les réseaux métaboliques sont apparus plus tard, pour améliorer leur survie.

Dans les années 90, une série d'enquêtes sont apparues qui ont démontré deux faits qui ont renforcé cette hypothèse :

• si les acides aminés étaient chauffés en l'absence d'eau, ils pourraient se lier pour former des protéines
• que les nucléotides d'ARN peuvent se lier lorsqu'ils sont exposés à une surface d'argile. L'argile serait donc un catalyseur pour former un polymère d'ARN.

Après avoir étudié les deux théories, nous ne sommes pas plus près de connaître la vérité puisque nous sommes confrontés à un problème: les êtres vivants Ils nécessitent des composants spécifiques (protéines et lipides) et un système de transmission d'informations (acides nucléiques). Les premiers sans les seconds donneraient lieu à des formations non copiables et reproductibles, et les seconds sans les premiers ne pourraient exprimer leurs informations pour permettre la copie.

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• Pardo, A. (2007). L'origine de la vie et l'évolution des espèces: science et interprétations.
• Khan Academy (s.f) Hypothèse sur l'origine de la vie. Rétabli: https://es.khanacademy.org/science/biology/history-of-life-on-earth/history-life-on-earth/a/hypotheses-about-the-origins-of-life