Le passage de la matiére inerte a la matiére vivante ?

[invite427a2c23]

Bonjour,

Cette question, bien sûr est dans le domaine de l'origine de la vie et je sais très bien, que je n'aurais jamais de réponse compléte. Mais moi enfaîte je ne cherche pas vraiment une réponse a l'origine de la vie, mais plutôt, pourquoi il y a eu ce passage de la matiére inerte a la matiére vivante, toute les conditions sont favorable pour la vie sur Terre mais sa n'explique pas pourquoi la matiére inerte est devenu vivante, surtout que pour l'instant, la Terre abrite le seul cas de l'Univers, je sais que la question est très proche de l'origine de la vie, mais moi je cherche plutot le pourquoi du passage.. c'est assez ambigue je l'avoue.
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[Deedee81]

Salut,

En effet, il est amha difficile de parler de la raison de ce passage sans parler de comment cela s'est fait !

Alors je dirais juste une chose. La matière vivante n'a qu'une différence avec la matière inerte : sa complexité. Une molécule de protéine est plus complexe qu'une molécule de silicate.

Il s'agit donc essentiellement d'un phénomène de complexification qui, en soit, n'a rien de mystérieux.

Il n'y a pas de "matière vivante" mais seulement des structures moléculaires et organiques très sophistiquées.

Après, tout le reste est encore brumeux : la formation des premières molécules ARN, l'élaboration des processus métabolitiques, les membranes (qui doivent exister sans être trop imperméables), le problème des poisons (quand des molécules se forment au hazard, il y a plus de molécules bloquant les processus métabolitiques que ceux les favorisant, au point d'empêcher toute évolution par sélection chimique, par exemple, un seul ribose légèrement modifié suffit à bloquer la formation de l'ARN), etc...

[vilveq]

Il s'agit donc essentiellement d'un phénomène de complexification qui, en soit, n'a rien de mystérieux.

Moi c'est justement un point que je trouve mystérieux. Comment un système désordonné à pu, de lui même, s'ordonner pour se complexifier. Parce que, en première approche, ça semble allez à l'encontre du second principe de la thermodynamique.

[invite4e847821]

toute les conditions sont favorable pour la vie sur Terre mais sa n'explique pas pourquoi la matiére inerte est devenu vivante, surtout que pour l'instant, la Terre abrite le seul cas de l'Univers

L'univers
C'est surtout que la terre est le seul endroit où on a chercher...
On vient à peine de trouver de l'eau sur les autres planètes du système solaire...(même sur la lune)
On n'a envoyé que quelques sondes qui ne peuvent pas faire grands choses (désolé phoénix, spirits et les autres)

On commence à peine à détecté des exoplanètes et tu portes un jugement sur la précense de vie dans l'univers?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Moi c'est justement un point que je trouve mystérieux. Comment un système désordonné à pu, de lui même, s'ordonner pour se complexifier.

Ca n'a rien d'extraordinaire. Regarde la cristallisation (les flocons de neige par exemple).

Je ne dis pas que les cristaux sont vivants, bien sur

Ce que je dis c'est que, dès qu'il y a des interactions (par exemple des liaisons chimiques), on a facilement des structures qui peuvent se former.

Un autre exemple est la gravitation. Un nuage de particules (avec des vitesses faibles) dans l'espace va spontanément se contracter sous son propre poids. Si tu ignores les effets irréversibles dû à la viscosité et à l'échauffement, cette opération est totalement réversible et sans variation d'entropie. Le système semble mieux ordonné une fois contracté mais c'est faux, il ne faut pas confondre la notion naive d'ordre et d'entropie, ce n'est pas tout à fait la même chose ! Et ce qui empêche le système de se dilater après s'être contracté (puisque c'est réversible, tout comme une comète s'éloigne su Soleil après s'en être approchée) c'est, cette fois, des phénomènes de viscosité qui dissipent une partie de l'énergie cinétique (je simplifie car il y a aussi des effets de ralentissements dynamiques, les systèmes à beaucoup de corps étant chaotiques). Et ce processus, lui, augmente l'entropie. Il ne la diminue pas. Donc, cela semble trompeur, mais la transformation du gaz primordial en étoiles et galaxie a augmenté l'entropie !

Parce que, en première approche, ça semble allez à l'encontre du second principe de la thermodynamique.

Non, car ce sont des systèmes ouverts. Et l'entropie totale diminue. Cela ne peut se faire que s'il y a des sources dans lesquelles on peut "pomper" allegrement. C'est le cas, par exemple, de l'énergie solaire. La différence de température entre le Soleil (6000 degrés à la surface) et la Terre (température ambiante) n'est pas un système thermiquement équilibré. Il s'équilibre tout doucement avec une augmentation de l'entropie. Et au passage, des systèmes, qui peuvent s'ordonner s'ils en ont l'occasion, en profitent.

En cas d'équilibre thermique parfait (un soleil mort depuis très très longtemps, plus de radioactivité interne qui chauffe la terre par le sol, etc...), et sans hétérogénéité chiimique importante (pouvant donner un apport potentiel de négentropie et d'énergie) : plus de cristallisation, plus d'apparition de la vie,.... C'est la mort thermique.

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[invitedb325deb]

je ne rajouterai qu'une chose :

utiliser une sémantique de type "passage" pourrait impliquer un changement ontologique entre l'inerte et le vivant, alors qu'il n'en ai rien a priori (où du moins cette hypothèse ne semble pas nécessaire à la compréhension du vivant).

De plus, la notion d'inerte et de vivant est subjective, elle n'est que liée à la distinction arbitraire mais nécessaire de l'organisation de notre pensée mais il faut toujours garder à l'esprit que la notion d'ordre successif (supérieur) est subjective, elle dépend de l'échelle de l'observation.

[invite427a2c23]

L'univers
C'est surtout que la terre est le seul endroit où on a chercher...
On vient à peine de trouver de l'eau sur les autres planètes du système solaire...(même sur la lune)
On n'a envoyé que quelques sondes qui ne peuvent pas faire grands choses (désolé phoénix, spirits et les autres)

On commence à peine à détecté des exoplanètes et tu portes un jugement sur la précense de vie dans l'univers?

J'ai dit pourtant "Pour l'instant" sa veut dire, dans l'état actuelle de nos découvertes, on a pas encore découvert de la vie en dehors de la Terre, si ?

[Deedee81]

De plus, la notion d'inerte et de vivant est subjective, elle n'est que liée à la distinction arbitraire mais nécessaire de l'organisation de notre pensée mais il faut toujours garder à l'esprit que la notion d'ordre successif (supérieur) est subjective, elle dépend de l'échelle de l'observation.

Ce sont d'excellentes remarques.

Suffit d'ailleurs de voir les discussions sur les virus (vivant ou pas ?).

Chacun y va de sa définition de la vie pour répondre oui ou non (ça se reproduit, c'est vivant, ce n'est pas autonome, ce n'est pas vivant, ça contient de l'AD/RN, c'est vivant, ça peut se cristalliser, ce n'est pas vivant, etc... etc...)

Sans compter les plasmides !!!!

[invite4e847821]

Non mais c'est débile de parler de l'univers vu qu'on ne sait pas chercher dans l'univers... Pour l'instant on n'est "quasi" incapable de rechercher des traces de vie.
On a chercher des traces de vie que sur la lune et mars (et encore récement pour mars et qu'une seul fois et en surface)

Tu as un immenseble bac à sable et prend une poigné et tu dis qu'il n'y à que du sable dans le bac à sable alors que tu n'a pris qu'une poigné et qu'en surface car tu ne sais pas creuser ni te deplacer pour aller fouiller 20cm plus loin...

Donc pour l'instant on ne peu dire que la vie à profusion n'existe que sur terre dans notre système solaire et que pour avoir ce type de vie il faut qu'une exoplanète ressemble à la notre (entk que sur mars, venus, mercure ce type de vie semble impossible )

[invite5e6af660]

Bonjour,

Cette question, bien sûr est dans le domaine de l'origine de la vie et je sais très bien, que je n'aurais jamais de réponse compléte. Mais moi enfaîte je ne cherche pas vraiment une réponse a l'origine de la vie, mais plutôt, pourquoi il y a eu ce passage de la matiére inerte a la matiére vivante, toute les conditions sont favorable pour la vie sur Terre mais sa n'explique pas pourquoi la matiére inerte est devenu vivante, surtout que pour l'instant, la Terre abrite le seul cas de l'Univers, je sais que la question est très proche de l'origine de la vie, mais moi je cherche plutot le pourquoi du passage.. c'est assez ambigue je l'avoue.

le passage de l'un à l'autre n'est pas connu, mais la vie, c'est une réaction chimique complexe qui s'autoentretiens... on pourrait parler de "feu" parcequ'il y a consomation, recomposition et production de matière... la vie se reproduit, donc c'est un feu qui a les propriété d'un cristal ... mais mieux, et surtout qui se reproduit imparfaitement, de petite erreurs qui lui permette d'évoluer...

sinon pour les conditions... qu'une sorte de feu structuré capable d'autoreproduction, que ces propriétés de base émergent ailleurs dans l'univers... on ne sait pas... comme tu dis on ne connait qu'un cas... ce qui ne fait le printemps (depuis aristote)... reste que si l'on extrapole depuis le seul cas connu... il y a peu chance d'en trouver ailleurs... car cette mécanique chimique a besoin d'une certainne stabilité ou de condition asez stable.. notre planète n'est pas partout envahie d'etre vivant complexe... loin de là, trop froid trop chaud trop sec, et il n'y a plus grand chose de vivant...

quelques conditions pour que cette chimie existe ailleurs, une planète rocheuse, situé a une distance "agréable" d'un soleil, qu'elle est une taille suffisante pour permettre la fusion permanante du solvant organique H2O... mais il lui faut aussi une magnétosphère... et sans doute une lune de bonne taille situé a une certaine distance afin de stabiliser sa rotation... ( ce point est tout sauf anondin, surtout que la percussion de la terre par la pre-lune, lui a donner une vitesse de rotation très très utile) la rotation rapide de la terre évite qu'elle devienne un four comme vénus due à une face perpétuellement exposé vers le soleil et une face caché dans le froid total... la rotation permet une répartition de la chaleur reçue sans que celle-ci ne soit transmit d'un coté à l'autre par des vents (+400km/h sur vénus)

bref, ce n'est pas tout d'avoir des speudo-terre en orbite, ou de trouver des planètes rocheuse, encore faut-il qu'elles aient ce genre de "stabilisateur" sinon la planète sort aisément des marges ou cette chimie est possible (sur la longue durée, soit le temps nécessaire a son évolution)

c'est pas improbable que cette chimie soit apparue ailleurs, mais j'opterais plutôt pour une autre chimie, avec des marges de fonctionnement plus large... peut-etre que venus à une biochimie propre ?

en tout les cas, le fait le plus improbable à reproduire reste la colision d'un astre presque aussi gros que mars sur la terre, lui ayant donné une vitesse de rotation suplémentaire et dont les restes(de colision) ont donné corps à la lune... ça c'est du billiard à 6000 bandes cosmique, et en plus sur une planète de bonne taille, assez loin de son soleil, et avec magnétosphère...

enfin, y'a des peta système solaire dans l'univers mais qui sait, cette improbabilité à peut-etre put se reproduire...

[invitea4732f50]

Bonsoir,

Ainsi la vie serait une sorte de feu complexe capable de trouver son carburant...
Mais alors comment expliquer l'emergence de la volonté, de la conscience
du libre-arbitre, de la capacités à atteindre un but qu'on s'est fixé...
tout cela relève t-il de l'illusion ?

Cordialement

[ecolami]

Bonjour,
On a tendance a toujours parler de l'apparition de la vie au singulier. Or quand on voit la diversité des systèmes vivants, il faudrait employer le pluriel.
Nous avons des systèmes ou les équilibre Sodium Potassium sont inversés. On sait qu'il y a besoin d'une différence pour que les cellule fonctionnent. On sait aussi que les cellules vivantes dans des organismes différents emploient parfois des voies métaboliques différentes pour faire la même chose (par exemple avec l'oxygène et le CO2)
On sait aussi que les parois des cellules sont de nature variable suivant que ce sont des végétaux, des champignons, des cellules animales etc... A cote de ça on voit aussi que certaines choses se retrouvent à l'identique partout.
Il y a des formes de vies anaérobie, aérobie, avec photosynthèse, avec chimiosynthèse.
Bref rien ne permet d'assurer que l'apparition de la vie serait un évènement UNIQUE ayant été à l'origine de toutes les autres formes de vie.
La thermodynamique des cellules vivantes nous montre qu'au début, pour l'apparition de la vie il a fallu nécessairement des conditions ou le milieu a changé de concentration et/ou de température un grand nombre de fois. En effet le vie est une équilibre instable marqué TOUJOURS par des échanges d'énergie et de matière.

[invitea4732f50]

Mais ne parle-t-on pas du LUCA : Last Universal Commun Ancestor ? Qui suggère que toute créature terrestre aurait le même ancêtre commun ?

[invited466b3be]

Le point commun a toutes formes de vie vivante ou non, c est la lumière.... du rayon X aux tres basses fréquences.

[tyrotyz]

utiliser une sémantique de type "passage" pourrait impliquer un changement ontologique entre l'inerte et le vivant, alors qu'il n'en ai rien a priori (où du moins cette hypothèse ne semble pas nécessaire à la compréhension du vivant).

Personnellement, je vois une différence d'ordre qualitative entre un système pourvu de conscience et un système qui n'en n'est pas pourvu.

[Geb]

Bonsoir posneg,

Le point commun a toutes formes de vie vivante ou non, c est la lumière.... du rayon X aux tres basses fréquences.

Voilà un point de vue dont je n'avais jamais entendu parler, a priori tellement original qu'il me semble difficile à croire en l'état. Pourrais-tu être plus explicite ? Des références peut-être ? Quelles sont tes sources ?

Cordialement.

[Geb]

Mais ne parle-t-on pas du LUCA : Last Universal Commun Ancestor ? Qui suggère que toute créature terrestre aurait le même ancêtre commun ?

À ma connaissance, LUCA n'est qu'un concept "darwinien" de l'origine de la vie : c'est seulement l'ancêtre commun à tout les êtres vivants actuels. Je reprend le concept de l'Ève africaine : il est évident qu'à l'époque à laquelle une supposée Ève africaine avait vécu, elle était entourée d'autres femmes.

C'est très différent de l'origine de la vie, qui remonte à un organisme (vraisemblablement très différents des cellules modernes) avant lequel il n'y avait aucune forme de vie.

L'origine de la vie, c'est le moment précis ou des modules complexes (mécanisme chimiosmotique, réplication, traduction, catalyse enzymatique, etc.) à la base de toutes vie s'assemblent pour former une cellule dite "minimale" (qui n'a, encore une fois, rien de commun avec l'idée que l'on se fait d'une cellule moderne).

Il est évident que le principe même de la théorie de l’abiogenèse, autrement dit l'idée que ce soit le fruit d'une longue évolution, implique qu'il y ait eu des formes intermédiaires.

Cordialement.

[Geb]

On a tendance a toujours parler de l'apparition de la vie au singulier. Or quand on voit la diversité des systèmes vivants, il faudrait employer le pluriel.

De même qu’il paraît clair que la première forme de vie sur la Terre n’avait rien de commun avec une vache (un organisme multicellulaire au hasard), il me paraît évident qu’il faut apprendre à exclure certaines formes de vie pour apprendre ce qu’est une forme de vie "minimale" (puisque c'est de cela qu'il est question).

Ce sujet est encore débattu : certains chercheurs disent qu’il faut commencer avec les ancêtres de ce qu'on appelle aujourd'hui les métallo-enzymes, d’autres disent qu’il faut commencer avec des brins d’ARN, d’autres encore veulent commencer avec des membranes lipidiques, etc.

Je dirais qu’à l’heure actuelle, ni le scénario (par quoi commence-t-on et comment le reste suit ?), ni les acteurs (la liste des mécanismes sans quoi vivre est impossible), ni même la scène (les contraintes environnementales sur la Terre à l’époque de l’apparition des premières formes de vie terrestre) ne fait l'objet d'un consensus dans la communauté scientifique qui étudie la question.

Mais les progrès constants et fulgurants de la biologie nous permettront sans doute d'y voir plus clair à l'avenir. Ce sont ces mêmes progrès rapides qui sont peut-être la cause de cette confusion, empêchant une certaine rationalisation de la question.

Cordialement.

[invited466b3be]

Geb
Je tiens cette hypothese par une serie de recherches sur les microns ondes et leurs differentes frequences. Ca m a amené a faire des recherches sur les differentes couches qui compose la ionosphere. Le rayon gamma, rayon X sont venues ensuite et forcement j ai essayé de comprendre les fusions, plasma, 100 millions de degres celsius pour creer de l helium...
Vu mon incapacité physique à reproduire une fusion je me suis rabattu sur le prisme et sa lumiere blanche, fascinant. J ai finalement chercher a en savoir plus sur l oeil humain.
J en ai deduit normalement avec tous ces elements que la lumiere emettait de la chaleur voir des chaleurs inimaginables selon la frequences utilisé.
Si on regarde une lumiere (soleil, eclairage) en les regardant en inversant la polarité (image negative), il nous apparait alors noire avec des ondes de lumiere....
Regardons un trou noir en inversant la polarité et constatons ou non si il degage une lumiere intense.

[Gilgamesh]

Bonjour,
On a tendance a toujours parler de l'apparition de la vie au singulier. Or quand on voit la diversité des systèmes vivants, il faudrait employer le pluriel.
Nous avons des systèmes ou les équilibre Sodium Potassium sont inversés. On sait qu'il y a besoin d'une différence pour que les cellule fonctionnent. On sait aussi que les cellules vivantes dans des organismes différents emploient parfois des voies métaboliques différentes pour faire la même chose (par exemple avec l'oxygène et le CO2)
On sait aussi que les parois des cellules sont de nature variable suivant que ce sont des végétaux, des champignons, des cellules animales etc... A cote de ça on voit aussi que certaines choses se retrouvent à l'identique partout.
Il y a des formes de vies anaérobie, aérobie, avec photosynthèse, avec chimiosynthèse.
Bref rien ne permet d'assurer que l'apparition de la vie serait un évènement UNIQUE ayant été à l'origine de toutes les autres formes de vie.
La thermodynamique des cellules vivantes nous montre qu'au début, pour l'apparition de la vie il a fallu nécessairement des conditions ou le milieu a changé de concentration et/ou de température un grand nombre de fois. En effet le vie est une équilibre instable marqué TOUJOURS par des échanges d'énergie et de matière.

Les voies métaboliques et des structures élaborées communes à toutes les cellules vivants sont beaucoup trop vaste et situé à des niveau trop fondamentale pour qu'on évite l'hypothèse de LUCA

Avec LUCA on a :

STRUCTURE : une cellule qui se duplique par division, composée d'un cytoplasme aqueux entouré d'une double membrane phospholipidique. La concentration interne du sodium est plus basse qu'à l'extérieur, et c'est l'inverse pour le potassium. Ce gradient est maintenu par des pompes ioniques transmembranaire.

ENERGIE : La cellule utilise la chimiosmose pour produire de l'énergie cad le déplacement d'ions hydrogène au travers d'une membrane, générant de l'ATP, utilisé comme transporteur d'énergie. Elle reduit le CO2 and oxyde H2 via des acetyl-thioesters


ADN : Son code génétique basé sur l'ADN, composé de 4 nucléotide (adenosine, cytidine, thymidine, and guanosine). Le double enroulement de l'ADN est maintenu par une DNA polymerase. Son intégrité est assurée par différentes enzyme comme : DNA topoisomerase, DNA ligase et d'autres enzyme réparatrice. Il comprend déjà également des histones. Le code génétique est composé de codon de 3 nucléotides et il exprime des protéines composée de 20 acides aminés de chiralité L


ARN : le code génétique est exprimé via un ARN monocaténaire. Cet ARN est produit par une RNA polymerase et utilise les même nucléotide que l'ADN à l'exception de la thymidine remplacé de l'uridine. Les acides aminés sont étiquetée par des tARN et sont assemblée par le mARN d'un ribosome
Le ribosome est composé de deux sous unité 50S et 30S. Chaque sous unité est composé d'ARN entouré de protéines spécifiques

PROTEINES : Plusieurs centaines de protéines enzymatiques catalysent des réactions qui extraient l'énergie de lipides, de sucre et d'acides aminée et qui en synthétise d'autre ainsi que des acides nuclééiques

[ecolami]

Le point commun a toutes formes de vie vivante ou non, c est la lumière.... du rayon X aux tres basses fréquences.

Bonsoir,
Pourquoi? Explique nous..

[invite6f9dc52a]

Bonsoir,
Pourquoi? Explique nous..

Il veut sans doute parler de ça:
http://www.futura-sciences.com/magaz...es-458/page/5/
http://www.gurumed.org/2012/11/28/un...ndurer-la-vie/
http://fr.wikipedia.org/wiki/Chimiosynth%C3%A8se
Etc.

[JPL]

Bref rien ne permet d'assurer que l'apparition de la vie serait un évènement UNIQUE ayant été à l'origine de toutes les autres formes de vie.

Par contre ce qu'on peut dire c'est qu'actuellement tous les êtes vivants ont la même origine puisqu'ils ont en commun le même code génétique sur lequel repose l'information nécessaire à leur fonctionnement et à leur reproduction.

[Geb]

@ Gilgamesh,

Sans oublier l'hypothèse, plutôt féconde ces trente dernières années, que les processus à la base de la vie actuelle sont arrivés de manière indépendante, comme :

- la réplication de l'ARN (Koonin & Martin, 2005; Obermayer et al., 2011),
- la polymérisation des nucléotides (Braun & Libchaber, 2004; Baaske et al., 2007; Maast et al., 2013),
- la polymérisation des acides aminés (Milner-White & Russell, 2011; Barge et al., 2014),
- la catalyse enzymatique (Nitschke & Russell, 2009; Nitschke & Russell, 2012; Schoepp-Cothenet et al., 2012; Nitschke et al., 2013),
- le mécanisme chimiosmotique (Koch & Schmidt, 1991; Russell et al., 1994)
- la formation d'un compartiment vésiculaire (Budin et al., 2009).
- ...

Tout ceci à travers des processus qui pouvaient tout à fait être, à l'origine, étonnamment simples.

Au-delà de cela, je voudrais tout de même nuancer l'emphase sur LUCA, qui était déjà étonnamment complexe, et par conséquent relativement éloigné des premiers organismes à l'origine de la vie.

Cordialement.

[Geb]

Il veut sans doute parler de ça:
http://www.futura-sciences.com/magaz...es-458/page/5/
http://www.gurumed.org/2012/11/28/un...ndurer-la-vie/
http://fr.wikipedia.org/wiki/Chimiosynth%C3%A8se
Etc.

On aurait pu l'espérer, mais ce n'est pas du tout ce que je déduis de sa réponse au message #20...

[invited466b3be]

Non je ne parle pas du 4eme etat de la matiere... qui est tres interessant mais a mon niveau je vais en rester a mettre une flamme dans le micro onde pour la voir léviter et c est tout.
Je parle de lumiere blanche en opposition a l ombre ou le noir. Comme un neutron et un proton fusionnant pour donner une multitudes de couleurs.

[Geb]

Par contre ce qu'on peut dire c'est qu'actuellement tous les êtes vivants ont la même origine puisqu'ils ont en commun le même code génétique sur lequel repose l'information nécessaire à leur fonctionnement et à leur reproduction.

Sans oublier les petites mais nombreuses différences (par exemple pour la sélénocystéine et la pyrrolysine, mais il y a d'autres exemples), qui nous aident à comprendre comment le code génétique aurait pu évoluer au fil du temps, et surtout, qui aident certains chercheurs à spéculer raisonnablement sur l'origine du code génétique (Lu & Freeland, 2006; Koonin & Novozhilov, 2009).

Cordialement.

[JPL]

posneg tu es invité à arrêter : tout ce que tu dis depuis le début est une pollution de la discussion par un tissu d'absurdités.

[Amanuensis]

Au-delà de cela, je voudrais tout de même nuancer l'emphase sur LUCA, qui était déjà étonnamment complexe, et par conséquent relativement éloigné des premiers organismes à l'origine de la vie.

Oui. Cela mérite répétition. LUCA n'est qu'un "goulot d'étranglement", sa principale particularité est en fait négative: c'est que toutes les autres cellules qui lui étaient contemporaines n'ont pas de descendantes aujourd'hui. L'importance de LUCA est essentiellement que c'est une sorte de "mur de Planck" du vivant: le vivant actuel donne de l'information, par comparaison entre ses branches, surtout à l'histoire post LUCA.

Tous les être vivants actuels ont une même "origine" en LUCA, mais si on prend tout le vivant dans l'histoire de la Terre, l'unicité de l'origine est d'une part une spéculation, et d'autre part pose un problème même de signification (proche du problème qu'est définir "vivant").

[Geb]

Oui. Cela mérite répétition. LUCA n'est qu'un "goulot d'étranglement", sa principale particularité est en fait négative: c'est que toutes les autres cellules qui lui étaient contemporaines n'ont pas de descendantes aujourd'hui.

Tout à fait. C'est ce que je disais au message #18.

L'importance de LUCA est essentiellement que c'est une sorte de "mur de Planck" du vivant: le vivant actuel donne de l'information, par comparaison entre ses branches, surtout à l'histoire post LUCA.

Tout à fait anecdotique : j'aime beaucoup ton analogie avec le mur de Planck.

Tous les être vivants actuels ont une même "origine" en LUCA, mais si on prend tout le vivant dans l'histoire de la Terre, l'unicité de l'origine est d'une part une spéculation, et d'autre part pose un problème même de signification (proche du problème qu'est définir "vivant").

En tout cas, on commence à comprendre qu'on peut retirer du concept de LUCA des choses très intéressantes et un peu inattendues. Par exemple, on commence à trouver un consensus à la question : LUCA (qui je le répète, n'est qu'un concept) était-il un organisme à ARN ou un organisme à ADN ?

L'étude des ADN topoisomérases et des ADN polymérases, ainsi que la découverte de mécanismes de relecture et de correction de l'ARN (Poole & Logan, 2005), a permis de donner beaucoup de crédit à l'idée d'un LUCA avec un génome à ARN. Ce qui me paraît extrêmement intéressant, c'est l'idée, dès lors, que l'ADN ait fait son apparition après le premier embranchement de l'arbre phylogénétique, et que l'ADN aurait donc été "inventée" (et "empruntée" pour ceux qui connaissent un peu le dossier ) de manière indépendante à au moins deux reprises. On rejoint ici l'idée de Patrick Forterre sur l'origine virale de l'ADN (Forterre, 2006). Donc, l'arbre phylogénétique nous permet déjà, chose qu'on aurait pas imaginer il y a 20 ans, de pénétrer dans un monde étrange, avec lequel nous ne sommes aucunement familier aujourd'hui, de cellules à ARN.

Ce qui me paraît tout aussi important, c'est la notion que les résultats de la biologie moléculaire (dont le remplissage des bases de données augurent de progrès encore phénoménaux à l'avenir) nous permettent également d'aller au-delà du "mur" de l'arbre phylogénétique, grâce à l'étude des fossiles moléculaires. Par exemple, l'idée qu'un nombre important de protéines sont issus de duplication : la ferrédoxine, une protéine constituée d'une chaîne de 51 à 55 acides aminés suivant les espèces, serait issue d'une protéine ancestrale de 25 à 27 acides aminés (voir par exemple Davis (2002)). Les exemples de ce type sont légion.

De la même manière, l'étude plus fine du ribosome, nous permet d'imaginer les étapes par lesquelles la complexification de ce dernier avait dû passer, et surtout à quoi il aurait pu ressembler à l'origine, si bien que les chercheurs ont réduit cette machine moléculaire extrêmement complexe à une chaîne d'ARN d'une centaine de résidus au "cœur" de la machinerie traductionnelle (Hsiao et al., 2009, Wallin & Åqvist, 2010). Des expériences de synthèse sont actuellement en cours pour essayer de déterminer ses propriétés, et ainsi, tenter de déterminer les évènements chimiques à l'origine du ribosome ("la pression de sélection" qui a mené à son élaboration, au fil de la période d'évolution chimique).

Donc, il y a des choses passionnantes à découvrir entre le fossé compris entre une cellule à ARN aussi complexe que LUCA et la synthèse des acides aminés, mais on commence à peine à explorer les pistes que je viens de mentionner, et l'exploration promet d'être passionnante et pleine de surprises à propos de l'origine de la vie.

Cordialement.