Nouveau recherche suggère que les particules de fer des météorites ou des cendres volcaniques pourraient avoir catalysé les réactions chimiques qui ont formé les éléments constitutifs de la vie sur Terre il y a plus de 4 milliards d'années.
Les plus anciens fossiles témoignant de la vie sur Terre, estimée entre 3,75 et 4,28 milliards d'années, mais personne ne sait avec certitude comment et quand la vie est née sur notre planète. Une façon de répondre à cette question est de découvrir comment les blocs de construction chimiques vitaux - les composés organiques qui se combinent pour former des acides aminés, des protéines et, finalement, les chaînes d'ARN et d'ADN - se sont formés.
Les scientifiques ont émis l'hypothèse que le processus utilisé en génie chimique, qui convertit le monoxyde de carbone et l'hydrogène en hydrocarbures (molécules constituées d'atomes de carbone et d'hydrogène), en utilisant des particules métalliques comme catalyseurs, pourrait également avoir créé les éléments constitutifs des hydrocarbures de la vie sur Terre. On parle notamment du fer contenu dans les météorites comme catalyseur potentiel.
Il a également été suggéré que des particules de fer dans les cendres volcaniques pourraient avoir joué un rôle, de sorte que les chercheurs ont mené une série d'expériences qui ont testé les deux idées.
On pense que l'atmosphère primitive Terre était un mélange toxique de méthane, de sulfure d'hydrogène et de dioxyde de carbone qui contenait jusqu'à 200 fois plus de dioxyde de carbone que notre air actuel. Des expériences utilisant des particules de météorites de fer, du fer de météorites pierreuses et des cendres de l'Etna ont montré comment le fer pouvait agir comme catalyseur pour convertir le dioxyde de carbone et l'hydrogène de l'atmosphère terrestre primitive en hydrocarbures, notamment l'acétaldéhyde et le formaldéhyde. Ces composés organiques sont l'un des éléments constitutifs des acides gras, des nucléotides d'ADN, des sucres et des acides aminés.
De plus, l'équipe a testé les réactions dans différentes conditions environnementales, puisque l'environnement exact de la Terre primitive est inconnu. Un niveau important de volcanisme serait nécessaire pour produire suffisamment de catalyseurs, mais s'il était trop élevé, les cendres bloqueraient la lumière du Soleil, abaissant la température. Les expériences nécessitent des températures supérieures à 150°C pour fonctionner efficacement, et la jeune Terre, peut-être des dizaines de millions d'années après la formation de la Lune il y a 4,5 milliards d'années, était encore très chaude. À cette époque, la planète a également été fortement bombardée par des météorites et des astéroïdes.
Bien que l'on ne sache toujours pas quelle était la principale source de catalyseurs - météorites ou volcans, ce modèle rejoint d'autres qui décrivent également comment les éléments constitutifs de la vie auraient pu se former. Celles-ci incluent des réactions chimiques dans les bouches hydrothermales profondes du fond de l'océan, la formation de molécules organiques dans l'espace lointain qui ont ensuite été amenées sur Terre par des météorites et des astéroïdes, ainsi que des décharges de foudre dans l'atmosphère riche en hydrocarbures et des éruptions solaires. Cependant, toutes les hypothèses peuvent être importantes d'une manière ou d'une autre.
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