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Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

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Franck1973
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Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Franck1973 le Sam 28 Jan 2017 - 21:43

La science moderne a considérablement progressé au cours des deux dernières décennies, mais certaines questions restent néanmoins sans réponse, y compris la façon dont la vie est apparue sur Terre. Une équipe de physiciens et biologistes vient peut-être de trouver une explication.

En 1924, le biochimiste russe Alexander Oparin proposait l’idée que les premières cellules vivantes avaient évolué à partir de protocellules de gouttelettes liquides. L’hypothèse suggère qu’il y eut une synthèse prébiotique de biomonomères du vivant (acides aminés, bases azotées des acides nucléiques, sucres, acides gras) à partir des éléments présents dans l’atmosphère de la terre primitive de cette époque, susceptibles de former des coacervats. Les coacervats sont des sortes de gouttelettes capables de grandir et bourgeonner dans un milieu contenant les biomonomères et les éléments qui leur sont « nécessaires ». Ils présentent une partie des caractéristiques des futures cellules vivantes.

En revanche, ni Oparin ni personne ne pouvait expliquer comment ces gouttelettes pouvaient avoir proliféré. Cette hypothèse qui marque néanmoins une étape importante dans la compréhension de l’apparition de la vie sur Terre a récemment inspiré une équipe de scientifiques de l’Institut Max Planck pour la physique des systèmes complexes et de l’Institut de biologie cellulaire de Dresde, en Allemagne. Ces derniers ont étudié la physique des gouttelettes « chimiquement actives » et ont découvert que contrairement à un type « passif » de gouttelettes (comme l’huile dans l’eau, qui va tout simplement continuer à croître et à se rassembler à mesure qu’on en rajoute au mélange), ces gouttelettes avaient tendance à croître et à se diviser, tout comme les cellules vivantes. Selon les chercheurs, ce pourrait être le lien entre le non-vivant et le vivant : ces cellules vivantes qui ont finalement évolué pour créer toute vie sur Terre.

Certains ont émis l’hypothèse que ces gouttelettes protocellulaires pourraient encore être à l’intérieur de notre système. Pour explorer cette hypothèse, l’équipe a étudié la physique des centrosomes qui sont des organites actifs dans la division cellulaire des animaux qui semblent se comporter comme des gouttelettes. Dans son modèle, ces protéines ont deux états chimiques. Les premières (état A) se dissolvent dans le liquide environnant, tandis que les secondes sont insolubles (état B). Une source d’énergie peut néanmoins mener une protéine dans l’état A à se transformer en état B en surmontant une barrière chimique (en se cognant à une gouttelette, celle-ci glisse facilement à l’intérieur comme une goutte d’eau dans une flaque d’eau). Tant qu’il y avait une source d’énergie, cette réaction chimique pourrait se produire. « Dans le contexte de la Terre primitive, la lumière du soleil serait la force motrice », a déclaré Jülicher.

Luca Giomi, un biophysicien théorique à l’Université de Leiden aux Pays-Bas qui étudie les mécanismes physiques possibles derrière l’origine de la vie, a récemment déclaré que cette nouvelle théorie était « nettement plus simple que d’autres mécanismes de division protocellulaire considérés jusqu’alors » et a jugé cette nouvelle piste « très prometteuse ». Des expériences sont d’ores et déjà en cours pour essayer d’observer la croissance et la division des gouttelettes actives à base de polymères synthétiques modélisées à partir de gouttelettes trouvées dans les cellules vivantes.

L’énergie et le temps qu’il aura fallu à une protocellule pour se développer en une cellule vivante et les cellules vivantes en cellules plus complexes sont déconcertants. Le processus lui-même a pris des milliards d’années à se mettre en route, il n’est donc pas surprenant que nous ayons besoin de beaucoup de temps pour le comprendre pleinement.

L'article ici :
http://sciencepost.fr/2017/01/premieres-cellules-vivantes-ont-evolue/


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Schattenjäger
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Une forme de vie complexe aurait-elle pu exister sur Terre, avant la nôtre ?

Message par Schattenjäger le Lun 30 Jan 2017 - 12:30

Une forme de vie complexe aurait-elle pu exister sur Terre, avant la nôtre ?



Selon une récente étude, une vie complexe aurait pu se développer avant de disparaître sur Terre bien avant que les premiers organismes multicellulaires auxquels nous sommes aujourd’hui familiers n’apparaissent.

Sommes-nous les premiers ? Par « nous » je n’entend pas les Hommes, mais la vie telle que nous la connaissons. Il est généralement admis que l’évolution d’une vie complexe est un fait rare qui survient une fois tous les 4,5 milliards d’années, mais une récente étude menée par des chercheurs de l’Université de Washington suggère que les conditions étaient réunies il y a entre 2,4 et 2 milliards d’années pour que des cellules complexes puissent évoluer et mourir au moins une fois avant notre lignée. Des formes de vie totalement sans rapport avec tout ce que nous voyons sur Terre aujourd’hui.

Revenons un peu en arrière. Il y a 4,5 milliards d’années la Terre se formait. Il y a 3,7 milliards d’années, alors que la planète était encore relativement « jeune », deux des trois royaumes de la vie que nous connaissons sur Terre firent leur apparition – les bactéries et les archées. On pense aujourd’hui que ces organismes simples, unicellulaires, ont survécu pendant des milliards d’années jusqu’à il y a environ 1,75 milliards d’années, période durant laquelle le troisième royaume de la vie fit son apparition, les eucaryotes.

L’arbre généalogique des eucaryotes englobe tous les organismes complexes de la planète, y compris les animaux (nous), les plantes, les champignons et les protistes. L’apparition des eucaryotes est encore débattue, mais la plupart des chercheurs s’accordent à penser que les bactéries et les archées auraient développé une relation symbiotique menant à une forme de vie plus complexe. Finalement, le archées sont devenus les mitochondries que nous voyons dans nos cellules aujourd’hui.

La raison pour laquelle les eucaryotes ne firent leur apparition qu’à cette époque est qu’il n’y avait tout simplement pas assez d’oxygène dans notre atmosphère. Pas encore. Il aura fallu du temps – jusqu’à environ il y a 1600000000 années – pour voir se lever des niveaux d’oxygène suffisants pour être adaptés à une forme de vie complexe (grâce aux cyanobactéries). Du moins, c’est ce que nous avons toujours pensé. Les chercheurs de l’Université de Washington affirment en effet avoir trouvé des preuves qu’il y avait assez d’oxygène dans l’atmosphère terrestre il y a entre 2,4 et 2 milliards d’années, suggérant ainsi que les ingrédients étaient présents bien avant la première preuve fossile des eucaryotes.

« Il existe des preuves fossiles de cellules complexes qui remontent peut- être 1,75 milliards d’ années » explique l’astrobiologiste Roger Buick. « Mais le plus ancien fossile retrouvé n’est pas nécessairement le plus ancien qui ait jamais survécu ». Il poursuit : « Cette recherche montre qu’il y avait assez d’oxygène dans l’environnement pour mettre à des cellules complexes d’évoluer, au point de devenir écologiquement importants, avant qu’il n’y ait des preuves fossiles. Cela ne veut pas dire que ça a été le cas – mais les conditions étaient en tout cas favorables ».

Ce dernier point est très important – précisons que personne n’a retrouvé de fossiles ou d’ADN de cette vie complexe. Pour comprendre cela, les chercheurs ont analysé les traces du sélénium – un élément chimique piégé dans des morceaux de schiste sédimentaire – datant d’il y a entre 2,4 et 2 milliards d’années. Le but étant de comprendre si le sélénium avait été modifié par la présence d’oxygène, ou oxydé – une réaction qui laisse une signature dans le rapport des isotopes du sélénium stockés dans les roches. Et il semblerait que les taux d’oxygène aient fait les montagnes russes.

Il y a entre 2,4 et 2 milliards d’années, le taux d’oxygène dans l’atmosphère se serait élevé avant de retomber. Bien sûr, cela n’aurait pas laissé assez de temps pour qu’une vie complexe puisse se diversifier et prendre racine sur la planète, mais il est possible que certains organismes complexes aient pu surgir avant de mourir. La question est aujourd’hui de comprendre ce qui fut à l’origine de cette hausse soudaine du niveau d’oxygène dans l’atmosphère, puis de cette baisse, tout aussi soudaine. « Voilà la question à un million de dollars », a déclaré Eva Stüeken, de l’Université St Andrews en Ecosse.

Source - http://sciencepost.fr/2017/01/prio-forme-de-vie-complexe-aurait-pu-exister-terre/
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Franck1973
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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Franck1973 le Lun 30 Jan 2017 - 17:07



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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Schattenjäger le Lun 30 Jan 2017 - 17:45

Désolé, j'avais vu le titre mais je ne pensais pas qu'il s'agissait de la même chose.

Je viens de fusionner

Smile
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Franck1973
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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Franck1973 le Lun 30 Jan 2017 - 20:07

Ok


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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Schattenjäger le Lun 30 Jan 2017 - 20:27

@Franck1973 a écrit:Ok
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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Franck1973 le Lun 30 Jan 2017 - 20:30

Faut vraiment que tu arrête...
En plus c'est pas bon pour la santé...


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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Schattenjäger le Lun 30 Jan 2017 - 20:32

Je sais, tu refuses de m'en vendre. Mais je finit mon stock Razz
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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Franck1973 le Lun 30 Jan 2017 - 20:36

Je t'ai déjà dit qu'il fallait voir Johnny pour ça. Il prend mon identité pour faire ses "affaires" incognito... Y'a des mandales qui se perdent...


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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Schattenjäger le Lun 30 Jan 2017 - 20:41

Moi je m'en fiche de qui est qui... Du moment que j'achete
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Franck1973
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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par Franck1973 le Lun 30 Jan 2017 - 20:43

Moi, je m'en fiche de ce que tu fumes... Tant que tu vient pas me voir pour ça...


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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

Message par hocine le Mar 31 Jan 2017 - 13:56

Et comment aussi, la vie sur terre a démarrée par des géants, les dinosaures, alors que « logiquement »elle devra être démarrée par la plus petite créature ?

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Re: Comment les premières cellules vivantes sont-elles apparues sur Terre ?

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