Une percée a été faite dans l'étude de l'origine de la vie sur Terre - et peut-être sur Mars

Des scientifiques de la Foundation for Applied Molecular Evolution ont annoncé que l'acide ribonucléique (ARN), un analogue de l'ADN qui pourrait avoir été le premier matériel génétique de la vie, se forme spontanément sur le verre de lave basaltique. Ce verre était abondant sur Terre il y a 4,35 milliards d'années. Des basaltes similaires d'une telle antiquité ont été conservés sur Mars même aujourd'hui.

Les recherches menées par Elisa Biondi montrent que de longues molécules d'ARN, de 100 à 200 nucléotides de longueur, se forment lorsque les nucléosides triphosphates s'infiltrent à travers le verre de basalte.

"Le verre de basalte était partout sur Terre à l'époque", a noté Steven Moijis, un géoscientifique qui a également participé à l'étude. "Pendant plusieurs centaines de millions d'années après la formation de la Lune, des impacts fréquents combinés à un volcanisme abondant sur la jeune planète ont formé de la lave basaltique en fusion - la source du verre basaltique. À la suite des impacts, l'eau s'est évaporée, formant une terre sèche, qui a fourni des aquifères dans lesquels l'ARN pourrait se former."

Ces mêmes impacts ont livré du nickel, dont l'équipe a montré qu'il forme des triphosphates de nucléosides à partir de nucléosides et de phosphate activé, également présent dans le verre de lave. Le borate, également issu du basalte, contrôle la formation de ces triphosphates. Les mêmes impacteurs qui ont formé le verre ont également brièvement réduit l'atmosphère avec leurs noyaux métalliques en fer-nickel. Les bases d'ARN, dont les séquences stockent l'information génétique, se forment précisément dans de telles atmosphères. L'équipe a précédemment montré que les nucléosides sont formés par une simple réaction entre le ribose phosphate et les bases d'ARN.

"La beauté de ce modèle est sa simplicité. Il peut être testé par des écoliers en classe de chimie", a déclaré Jan Shpacek, qui n'a pas participé à cette recherche mais développe un appareil pour détecter les polymères génétiques extraterrestres sur Mars. "Mélanger les ingrédients, attendre quelques jours et détecter l'ARN." Les mêmes roches résolvent d'autres phénomènes dans la création d'ARN, allant des molécules organiques les plus simples au premier ARN.

Ainsi, ce travail complète la voie qui crée l'ARN à partir de petites molécules organiques qui étaient presque certainement présentes sur la Terre primitive. Le seul modèle géologique passe d'une ou deux molécules de carbone à des molécules d'ARN, suffisamment longtemps pour soutenir l'évolution darwinienne.

"Des questions importantes demeurent", prévient Banner. "Nous ne savons toujours pas comment tous les éléments constitutifs de l'ARN ont la même forme, ce qu'on appelle l'homochiralité." De même, les liaisons entre nucléotides peuvent être différentes dans le matériau synthétisé sur verre de basalte. La signification de ceci est inconnue.

Mars est pertinent pour cet article car les mêmes minéraux, verres et actions étaient également présents sur l'ancienne Mars. Cependant, Mars n'a pas été affectée par la dérive des continents et la tectonique des plaques, qui ont enterré la plupart des roches de la Terre il y a plus de 4 milliards d'années. Ainsi, les roches de l'époque correspondante restent sur Mars. De récentes missions sur Mars ont trouvé toutes les roches nécessaires, y compris le borate.

"Si la vie est apparue sur Terre d'une manière aussi simple, elle est très probablement également apparue sur Mars", a déclaré Benner. "Cela rend la recherche de la vie sur Mars encore plus importante."

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