ORIGINE DE LA VIE

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

L'origine de l'homochiralité

La chimie organique fournit des molécules carbonées asymétriques, mais, en l'absence de forces physiques asymétriques fortes, les énantiomères L et D d'une même molécule asymétrique sont produits en égale abondance. On obtient un mélange dit « racémique » (de racemus, « raisin ») en souvenir de l'analyse de l'acide tartrique racémique effectuée par Pasteur en 1850 (il démontra que ce composé ne dévie pas la lumière polarisée, car il est composé, en parties égales, d'une forme qui dévie la lumière polarisée à droite et d'une forme qui la dévie à gauche).

On distingue essentiellement deux théories pour expliquer l'émergence de composés homochiraux. La première fait appel à des fluctuations dues au hasard. La seconde fait appel à une asymétrie physique de la Terre, voire de l'Univers.

Les tenants de la théorie des fluctuations aléatoires arguent du fait qu'un mélange racémique n'est jamais exactement équilibré. Si le nombre de molécules est grand, des fluctuations peuvent favoriser l'une des formes, au hasard. Par exemple, dans une population de 10 millions de molécules (cellule simple d'algue bleue, par exemple), la probabilité de trouver un excès de 0,02 p. 100 en l'une des formes est de 50 p. 100. En théorie, ce léger excès peut être amplifié par des mécanismes autocatalytiques. Le chlorate de sodium fournit une belle illustration expérimentale. Les édifices cristallins de ce sel sont asymétriques bien que les molécules qui les constituent ne soient pas chirales. Lorsque les cristallisations s'effectuent dans une solution au repos, un nombre égal de cristaux (+) et (—) sont formés pour chaque échantillon. En revanche, lorsque la solution est soumise à un tourbillon, 99,7 p. 100 des cristaux d'un échantillon ont la même chiralité, soit (+), soit (—). Le premier germe asymétrique formé communique son asymétrie aux autres molécules (on parle alors d'ensemencement autocatalytique). Le quartz offre un autre exemple de [...]


1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 18 pages





Écrit par :

Classification


Autres références

«  ORIGINE DE LA VIE  » est également traité dans :

ARCHÉEN

  • Écrit par 
  • Hervé MARTIN
  •  • 3 024 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « La vie »  : […] Si l'on ne connaît pas avec précision la date de l'apparition de la vie, il est certain que celle-ci s'était déjà bien développée à l'Archéen. Les plus anciennes traces de vie reconnues à ce jour de manière indubitable sont les stromatolithes de North Pole, dans le craton de Pilbara en Australie, qui sont datés à ~3,5 Ga ( 3) (Van Kranendonk, 2006). Ces stromatolithes sont des encroûtements calc […] Lire la suite

ARGILES

  • Écrit par 
  • Daniel BEAUFORT, 
  • Maurice PAGEL
  •  • 2 644 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Argiles et origine du monde vivant »  : […] L' origine de la vie pourrait se trouver dans les propriétés catalytiques des surfaces des minéraux argileux qui auraient favorisé la polymérisation de molécules organiques complexes capables de donner naissance à des structures moléculaires aussi complexes que l'ARN. Les phyllosilicates auraient alors non seulement fourni les surfaces catalytiques nécessaires à la synthèse des molécules complexe […] Lire la suite

ARN (acide ribonucléique) ou RNA (ribonucleic acid)

  • Écrit par 
  • Marie-Christine MAUREL
  •  • 2 763 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre « Un monde ARN originel ? »  : […] Le scénario évolutif en question postule l'existence passée d'un ARN primitif, ancêtre moléculaire de toute forme de vie, capable de mettre en œuvre les fonctions essentielles des acides nucléiques, et des protéines contemporaines, lors d'une étape clé de l'histoire du vivant. L'hypothèse repose sur l'interprétation de certains actes métaboliques actuels et sur de nombreux résultats expérimentaux […] Lire la suite

BIOLOGIE - L'être vivant

  • Écrit par 
  • Andrée TÉTRY
  • , Universalis
  •  • 5 064 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Origine de la vie »  : […] de l’origine de la vie a toujours suscité la passion. Longtemps apparemment réglée par l’affirmation d’une création divine, du moins en Occident, entretenue par l’idée aristotélicienne de génération spontanée, elle n’est abordée scientifiquement que depuis le xvii e  siècle. Dans le débat largement philosophique et religieux sur préformation et épigenèse dans le développement de l’embryon, on s’a […] Lire la suite

BIOSPHÈRE

  • Écrit par 
  • Paul DUVIGNEAUD, 
  • Maxime LAMOTTE, 
  • François RAMADE
  •  • 3 426 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Diversité morphologique et fonctionnelle des êtres vivants »  : […] Peu variés en ce qui concerne leur composition chimique fondamentale, les êtres vivants présentent une diversité morphologique considérable. Cette diversité n'affecte pas seulement les détails – il existe plusieurs millions d'espèces animales et végétales –, elle est plus encore marquée par une différenciation profonde de nombreux types structuraux (les diverses classes et embranchements). Une tel […] Lire la suite

CAMERARIUS RUDOLPH JACOB (1665-1721)

  • Écrit par 
  • Anne-Marie PRÉVOST
  •  • 746 mots

D'une famille d'intellectuels, Rudolf Camerarius est le fils d'Elias Rudolph, docteur en philosophie et en médecine, qui fut professeur, puis recteur de l'université de Tübingen et membre de la célèbre Academia Caesareo-Leopoldina naturae curiosorum. Après de brillantes études, il quitte à vingt ans Tübingen pour faire, comme il était de règle dans la bonne société, son tour d'Europe occidentale, […] Lire la suite

CASSINI-HUYGENS (MISSION)

  • Écrit par 
  • Athéna COUSTENIS
  •  • 4 170 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Titan »  : […] Titan est un paradis organique qui devrait pouvoir nous éclairer sur l'évolution chimique menant à la vie. Sous l’influence du flux solaire et des particules cosmiques, les principaux constituants atmosphériques – le diazote et le méthane – évoluent chimiquement et produisent des composés organiques complexes (essentiellement des hydrocarbures comme l’éthane, l’acétylène et le propane, ou des nit […] Lire la suite

CHIMIE - La chimie aujourd'hui

  • Écrit par 
  • Pierre LASZLO
  •  • 10 832 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Chimie prébiotique »  : […] Comment la vie est-elle née sur la Terre ? Plus précisément, puisque de nombreuses molécules organiques, qu'on peut imaginer primordiales, existent dans l'espace interstellaire, quels sont les scénarios les plus raisonnables pour leur autoassemblage en biopolymères, puis en protocellules ? Un pas important fut acquis lorsque Thomas Robert Cech (né en 1947) et Sidney Altman (né en 1939) démontrèr […] Lire la suite

CHIMIE PRÉBIOTIQUE, en bref

  • Écrit par 
  • André BRACK
  •  • 239 mots

Dans le numéro daté du 15 mai 1953 de la revue scientifique américaine Science , Stanley L. Miller, doctorant de Harold Urey à l'université de Chicago, relatait le résultat d'une expérience imaginée pour simuler les phases initiales de l'évolution chimique terrestre. L'idée d'une évolution chimique aboutissant à des molécules biologiques à partir de composés simples avait été esquissée par Charles […] Lire la suite

COMÈTES

  • Écrit par 
  • Myriam DÉTRUY
  •  • 4 336 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Les comètes ont-elles apporté l'eau des océans ? »  : […] Depuis le début des années 1990, cette théorie revient régulièrement dans le débat sur l'origine de l'eau terrestre. Comme l'eau, sous forme de glace, est la principale composante des comètes et que ces dernières existent par dizaines de milliards, elles pourraient avoir massivement bombardé la Terre pendant la jeunesse du système solaire. En s'écrasant sur notre planète à peine formée, sèche et e […] Lire la suite

CRÉATIONNISME

  • Écrit par 
  • Pietro CORSI
  •  • 1 080 mots

Les diverses conceptions créationnistes débattues au cours de l'histoire occidentale (mais pas seulement) trouvent un point de convergence dans l'idée que l'Univers, la Terre et les êtres vivants doivent leur existence à la volonté de Dieu. Elles s'opposent ainsi, de façon générale, aux conceptions matérialistes. Dans sa version fixiste, qui est la plus connue et se fonde notamment sur une lectu […] Lire la suite

GÉNÉRATION SPONTANÉE

  • Écrit par 
  • Didier LAVERGNE
  •  • 977 mots

Quelques mois avant de périr sur l'échafaud, Antoine-Laurent Lavoisier proposait à l'Académie des sciences de décerner un prix à qui pourrait répondre aux questions qu'il posait de la façon suivante, où apparaît l'idée de biosphère , sinon le mot : « Les végétaux puisent dans l'air qui les environne, dans l'eau et en général dans le règne minéral les matériaux nécessaires à leur organisation. Les […] Lire la suite

GÉNÉRATION SPONTANÉE - (repères chronologiques)

  • Écrit par 
  • André BRACK
  •  • 391 mots

Haute Antiquité Les écrits de Chine, d'Inde, de Babylone, d'Égypte relatent la production de pucerons, de mouches, de crapauds, à partir de bambous, d'ordures, de boue. Monde gréco-romain Les philosophes Thalès, Démocrite, Platon, Épicure et Lucrèce développent cette idée. Aristote en élabore une véritable théorie. Renaissance Bacon, Descartes, Newton soutiennent cette théorie. xvii e  siècle […] Lire la suite

GÉNÉRATION SPONTANÉE : FIN D'UNE CONTROVERSE

  • Écrit par 
  • André BRACK
  •  • 289 mots
  •  • 1 média

En publiant son ouvrage Hétérogénie, ou Traité de la génération spontanée en 1859, Félix Pouchet, correspondant de l'Institut, définit la génération spontanée comme étant la production d'un être organisé nouveau, dénué de parents, et dont tous les éléments primordiaux ont été tirés de la matière ambiante. Il reprend ainsi le flambeau porté par d'illustres prédécesseurs tels que Démocrite, Épicure […] Lire la suite

ISUA VOLCANS DE BOUE D'

  • Écrit par 
  • Frédéric MOYNIER
  •  • 277 mots
  •  • 1 média

La zone d'Isua (sud-est du Groenland) contient certaines des plus anciennes roches terrestres connues, avec un âge d'environ 3,8 milliards d'années. L'application d'outils isotopiques, qui aident à mieux connaître dans quel environnement ces roches se sont formées, peut indiquer si ces roches se sont formées dans des conditions favorables à l'apparition de la vie sur Terre. Par exemple, les rappo […] Lire la suite

LITHOSPHÈRE OCÉANIQUE (MICROBIOLOGIE DE LA)

  • Écrit par 
  • Bénédicte MÉNEZ
  •  • 640 mots
  •  • 1 média

Les premières photos des sources hydrothermales océaniques ramenées par le sous-marin Alvin en 1979 ont bousculé l'idée que la vie ne pouvait se développer qu'à la faveur de l'énergie lumineuse prodiguée par le Soleil. Ces oasis, où prolifère la vie, prouvent ainsi l'existence d'écosystèmes indépendants de la photosynthèse qui puisent leur énergie dans des processus géologiques et les réactions […] Lire la suite

OCÉAN ET MERS (Vie marine) - L'écosystème marin

  • Écrit par 
  • Lucien LAUBIER
  •  • 1 820 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre «  Le milieu de l'explosion de la vie »  : […] L' origine marine des êtres vivants ne fait aucun doute. En attestent, par exemple, la composition des liquides intérieurs des animaux (leur salinité rappelle celle de l'eau de mer) et, plus clairement encore, le fait que, sur un total de 33 embranchements majeurs, 12 soient exclusivement marins et plusieurs autres essentiellement marins (cas des spongiaires par exemple, dont il existe quelques e […] Lire la suite

OPARINE ALEXANDRE IVANOVITCH (1894-1980)

  • Écrit par 
  • Gabriel GACHELIN
  •  • 991 mots
  •  • 1 média

Alexandre Oparine est un biochimiste soviétique, né le 2 mars 1894 à Ouglitch, ville située au nord de Moscou sur la Volga, dans l’ oblast de Iaroslav. Il est surtout connu pour avoir formulé, dès 1922, une théorie sur l’origine de la vie qui explicite, dans le contexte de l’environnement terrestre originel, le passage de molécules minérales à une « soupe prébiotique », mélange de molécules de c […] Lire la suite

PASTEUR LOUIS (1822-1895)

  • Écrit par 
  • Paul MAZLIAK
  •  • 6 425 mots
  •  • 2 médias

Dans le chapitre «  Le débat sur la génération spontanée »  : […] En 1857, Pasteur est nommé directeur des études scientifiques à l'École normale supérieure. Il remplira cette tâche avec beaucoup de dévouement, mais il eut de mauvais rapports avec les élèves de l'École ; il désapprouvait leur « esprit républicain ». Pour poursuivre ses recherches dans cette nouvelle situation, Pasteur dut installer son laboratoire dans une soupente inconfortable des bâtiments de […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

André BRACK, « ORIGINE DE LA VIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 24 février 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/origine-de-la-vie/