Une équipe de
chercheurs de la Nasa a pu obtenir la génération quasi-spontanée
d'une des bases de l'ARN, l'uracile, simplement en reproduisant en
laboratoire les conditions régnant au sein des nuages
interstellaires.
Il y a quelques
décennies, les scientifiques déclaraient impossible l'existence de
molécules organiques ailleurs qu'à la surface des planètes ou dans
leur atmosphère. Quant à leur genèse, elle ne pouvait se produire
qu'exceptionnellement à la faveur de conditions très particulières,
partiellement reproduites dans la célèbre expérience de Stanley
Miller. Ils avaient tort.
En effet, ce
n'est pas à la surface des astres que furent découvertes les
premières molécules organiques extraterrestres, mais bien dans le
vide de l'espace, à l'intérieur de nuages riches en poussières.
Parmi elles on trouve couramment aujourd'hui des dizaines de
molécules carbonées, comme le méthane (CH4), l'alcool
éthylique (C2H5OH), l'acide acétique (CH3COOH),
l'acétone (CH3COCH3) et même un sucre, le
dihydroxyacétone ((CH2OH)2CO).
L’étude des
météorites révéla aussi son lot de surprises avec la découverte
d’acides aminés dans certaines d’entre elles, et surtout, des
hydrocarbures aromatiques polycycliques, communément appelés HAP,
qui peuvent servir à la synthèse de molécules organiques importantes
pour les êtres vivants.
L'idée de
briques élémentaires de la vie apparues dans l'espace, puis
apportées sur Terre par les météorites, fit alors son chemin. Pour
expliquer l’apparition dans les nuages moléculaires et dans les
météorites de composés organiques, on fait intervenir une chimie
complexe dans la fine couche de glace enrobant les poussières
carbonées et silicatées que l’on sait exister dans ces nuages. Les
réactions sont produites sous l’action des rayons ultraviolets émis
par les jeunes étoiles venant de naître dans certains de ces nuages.
La température dans ces derniers est d’une dizaine de kelvins tout
au plus et la pression est y très faible. Peu denses, les nuages
moléculaires le sont tout de même suffisamment pour absorber une
grande partie des ultraviolets et ainsi empêcher que ce rayonnement
détruise les molécules qu'il a engendrées.
Pour simuler
cette cosmochimie, des chercheurs du NASA's Ames Research Center ont
mélangé de la pyrimidine à de la glace, puis exposé l'ensemble à un
rayonnement ultraviolet intense dans un vide poussé. La pyrimidine
est une molécule azotée hétérocyclique aromatique (C4H4N2)
une HAP voisine de la pyridine et comportant deux atomes d'azote.
Ils ont alors
constaté que non seulement la pyrimidine était particulièrement bien
protégée des photons UV destructeurs lorsqu'elle était entourée de
glace, mais que des réactions chimiques spontanées conduisaient à la
fabrication de l’uracile, la fameuse base azotée, désignée par la
lettre U, que l'on trouve dans l’ARN et en constitue une des bases
azotées avec la cytosine et la thymine.
Cette découverte
capitale donne encore plus de poids à l’idée qu’une part importante
des réactions chimiques prébiotiques s’est déroulée dans l’espace et
non sur Terre, peut-être même dans les comètes .
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