[evolution] chap2 : Les origines de la vie
- Auteur : Mise à jour :31-03-2007
CHP 2 : LES ORIGINES DE LA VIE
I UNIVERS, SYSTEME SOLAIRE, TERRE
Selon les données, l?univers est à l?origine d?une gigantesque explosion appelée le BIG BANG. A partir de laquelle on a eu une continuelle expansion de matière. Cela il y a environs ? 13, 8 MA.
Notre système solaire s?est individualisé il y a environs ? 4,6 MA. : Petit à petit s?est individualiser des amas d?atomes créant ainsi les astres, le soleil, et les planètes.
La terre est une boule incandescente à l?origine de sa formation. Au fur et à mesure on a la création d?un noyau : les atomes denses ; et une croûte brûlante : atomes moins dense. Et autour une enveloppe gazeuse : la pneu atmosphère. Elle contient de la vapeur d?eau et du méthane qui va se transformer en pluie qui ne touche pas la terre car elle est trop chaude. Quand l?écorce de la planète sera assez froide la pluie touchera à terre, on aura la formation d?un 3e couche : l?HYDROSPHERE.
II ORIGINES DE LA VIE
Def biochimique : la vie a pour support des composés complexes de carbones : composés organiques (AA, A nucléique, alcool, A acétique). La terre est composé en majorité de matière inorganique.
Comment est on passé de matière inorganique à de la matière organique ?
→ PANSPERMIE de kelvin et haldvine. Théorie qui repose sur une vie extraterrestre.
Des météorites auraient percuté la terre amenant de la matière organique. Justement sur des morceau de météorites des scientifiques ont trouvaient des traces de matière organiques (AA,?).
→ Hypothèses actuelles :
Quand est ce que la biogenèse a eu lieu ?
La majorité des scientifiques s?accordent à penser que les premier système vivants se sont former sur Terre il y a environs 4 MA. En considérant que la Terre était à l?origine non protéger des rayons cosmiques et ionisants du soleil. La vie se serait alors former dans un milieu aqueux : l?HYDROSPHERE.
→ Où a eu lieu la biogenèse ?
Dans un milieu aqueux, l?HYDROSPHERE. Elle est tiède et salée donc favorise les réactions. On pense que la vie s?est développée dedans ; c?est la théorie de la SOUPE PRIMITIVE proposée par Oparine & Haldane.
Comment la biogenèse s?est développée dans cette soupe ?
Pour que la vie apparaisse, il faut que l?être ait 2 composés organiques à partir desquels il pourra synthétiser sa propre substance et se reproduire. Des composées pré biotiques.
Au départ on a beaucoup de matières inorganiques mais pas de matière organique.
En 1953, Stanley Miller va faire une trouvaille pendant sa thèse. Il a utiliser un ballon dans lequel il a mis de l?eau et l?a fait bouillir. Puis il a rajouter les gaz qui exister à l?origine dans l?atmosphère : de l?ammoniac, du méthane et de l?hydrogène.
comment passer de micro molécules à des macro molécules ? il faut d?abord des molécules compartimentation comme les phospholipides. Elles vont délimiter l?extérieur d l?intérieur. 2e type de molécule : molécules instructives. Elles vont permettre le transfert d?informations nécessaire pour la copie des organisme primitif (acide nucleique). 3e type : molécule réactive : molécule capable de modifié d?autre molécule afin de permettre leur fonctionnement (enzymes).
10 ans plus tard Sydney Fox (1965) : il va reprendre le ballon de Miller mais va le chauffer à des milliers de degrés et montrer ainsi la possibilité de synthétiser des AA plus longue et en effet au bout de quelques jours, on assemblage : PROTEINOIDE, protéine élémentaire (5 et 25 kDa). Au bout de quelques semaines, microsphère, élément sphérique ou protocellule d?un diamètre de 2 à 3 μm. Mais au microscope il s?aperçoit qu?il n?y a pas de membrane plasmique.
A partir de toute une gamme de minéraux possible de se transformer en matière organique. Les traces de vie les plus anciennes ont été découvert dans des roches qui on survécu a tout. On trouve celles-ci en Australie, au Canada, au Groenland et en Afrique du Sud. La plus ancienne est une algue bleu de ?3, 5/ -3,7 MA dans des roches siliceuses. Forme de vie les plus simples, des sphérides, les cocoïdes, qui ressemblent au sphère de Fox, d?une taille de 1 μm.
On appelle SPHEROIDE plusieurs cocoides assemblées.
La première bactérie connu date de ?3,5MA extrêmement primitive. Elle est anaérobie, cad elle peut se nourrir à partir de sulfure et de méthane et résiste à des T° extrême (arche bactérie, vie dans l?eau et utilise le souffre pour se nourrir et se reproduire).
Ces algues bleus ont une particularité, c?est qu?elle sont capable d?utiliser l?énergie lumineuse pour fabriquer leur propre constituant. C?est la PHOTOSYNTHESE.
H2O + CO2 + lumière → sucres (amidon) + O2
On a une production de O2 qui petit à petit va enrichir l?atmosphre primitive. Saturation des roches puis du minerais puis des milieux aqueu. Et la saturatioin de l?atmosphère va créer la couche d?ozone. Et grâce à cette couche les rayons cosmiques et ionisant vont être renvoyer.
Après l?apparition des algues bleu, 2e grand changement : la libératoin d?oxygène libre. A partir de ce moment là vont apparaître les premières cellules ( 1,5MA) les cellules eucaryotes. L?hypothèse la plus retenu est qu?il y a eu une simbiose entre les cellules primitives et des bactéries primitives. La grande différence entre les cellules eucaryotes et procaryotes ? mis a part le fait d?avoir un noyau) est que les cellules eucaryotes ont une reproduction sexuée.