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Une équipe internationale a trouvé des sucres essentiels à la vie dans des météorites. Cette nouvelle découverte s’ajoute à la liste croissante des composés biologiquement importants découverts dans des météorites, confortant ainsi l’hypothèse selon laquelle les réactions chimiques des astéroïdes, les corps mères de nombreuses météorites, peuvent fabriquer certains ingrédients essentiels à la vie. Si cela s’avère exact, le bombardement de météorites sur la Terre ancienne peut être à l’origine de la vie.

Des sucres dans des météorites

L’équipe a découvert du ribose et d’autres sucres bio-essentiels, notamment l’arabinose et le xylose, dans deux météorites riches en carbone, NWA 801 (type CR2) et Murchison (type CM2). Le ribose est un composant crucial de l’ARN. Dans la majeure partie de la vie moderne, l’ARN sert de molécule messagère, copiant les instructions génétiques de la molécule d’ADN et les transmettant à des usines moléculaires au sein de la cellule appelées ribosomes qui lisent l’ARN pour construire des protéines spécifiques qui sont nécessaires à la réalisation des processus de la vie.
« D’autres éléments importants de la vie ont déjà été découverts dans des météorites, notamment des acides aminés et des bases nucléiques, mais les sucres ont été un élément manquant parmi les principaux éléments constitutifs de la vie », a déclaré Yoshihiro Furukawa de l’Université de Tohoku, au Japon, et auteur principal de l’étude publiée dans PNAS.
« Cette recherche fournit la première preuve directe de ribose dans l’espace et de la décharge du sucre sur Terre. Les sucres extraterrestres ont contribué à la formation d’ARN sur la Terre prébiotique, ce qui a probablement conduit à l’origine de la vie. »
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« Il est remarquable qu’une molécule aussi fragile que le ribose puisse être détectée dans un matériau aussi ancien », a déclaré Jason Dworkin, coauteur de l’étude au Centre de vol spatial Goddard de la NASA. « Ces résultats aideront à orienter nos analyses d’échantillons des astéroïdes primitifs Ryugu et Bennu, qui seront restitués par Hayabusa2 de l’Agence japonaise et par la sonde spatiale OSIRIS-REx de la NASA. »

L’ARN serait arrivé avant l’ADN

Un mystère persistant concernant l’origine de la vie est de savoir comment la biologie aurait pu naître de processus chimiques non biologiques. L’ADN est un modèle pour la vie, contenant les instructions pour la construction et l’exploitation d’un organisme vivant. Cependant, l’ARN contient également des informations et de nombreux chercheurs pensent qu’il a évolué en premier et a ensuite été remplacé par l’ADN.
C’est parce que les molécules d’ARN ont des capacités qui manquent à l’ADN. L’ARN peut se reproduire sans « l’aide » d’autres molécules, et il peut également initier ou accélérer des réactions chimiques en tant que catalyseur. Cette nouvelle étude fournit certaines preuves pour soutenir la possibilité que l’ARN coordonne le mécanisme de la vie avant l’ADN.
« Le sucre dans l’ADN n’a été détecté dans aucune des météorites analysées dans cette étude », a déclaré Danny Glavin, coauteur de l’étude à la NASA. « Ceci est important car il pourrait y avoir un biais de livraison du ribose extraterrestre à la Terre primitive, ce qui est cohérent avec l’hypothèse selon laquelle l’ARN a évolué en premier. »
L’équipe a découvert ces sucres en analysant des échantillons en poudre de météorites au moyen de la spectrométrie de masse par chromatographie en phase gazeuse, qui trie et identifie les molécules en fonction de leur masse et de leur charge électrique. Ils ont constaté que l’abondance de ribose et des autres sucres allaient de 2,3 à 11 parties par milliard dans la NWA 801 et de 6,7 à 180 parties par milliard dans la Murchison.

Une contamination terrestre qui est peu probable

La Terre étant rempli de vie, l’équipe a dû prendre en compte la possibilité que ces sucres proviennent simplement d’une contamination par la vie terrestre. Plusieurs sources de données indiquent qu’une contamination est peu probable, y compris une analyse isotopique. Les isotopes sont des versions d’un élément de masse différente en raison du nombre de neutrons dans le noyau de l’atome.
Par exemple, la vie sur Terre préfère utiliser la variété de carbone plus légère par rapport à la version plus lourde. Cependant, le carbone contenu dans les sucres des météorites s’enrichissait de manière significative au-delà de la quantité observée dans la biologie terrestre, ce qui corrobore la conclusion selon laquelle il provient de l’espace.
L’équipe prévoit d’analyser davantage des météorites pour avoir une meilleure idée de l’abondance des sucres extraterrestres. Elle prévoit également de voir si les molécules de sucre extraterrestres ont un biais gauche ou droitier. Certaines molécules se déclinent en deux variétés qui sont des images inversées l’une de l’autre, comme vos mains.

Des acides aminés gauches et des sucres droits

Sur Terre, la vie utilise des acides aminés gauches et des sucres droits. Puisqu’il est possible que le contraire fonctionne également les scientifiques veulent savoir d’où provient cette préférence. Si un processus dans les astéroïdes favorise la production d’une variété par rapport à une autre, alors peut-être que l’approvisionnement à partir de l’espace via une météorite a rendu cette variété plus abondante sur la Terre ancienne, ce qui a rendu plus probable que la vie finirait par l’utiliser.
Source : NASA
Crédit photo : PixabayPixabay

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