Christof B. Mât
D’une certaine manière, l’origine de la vie semble beaucoup moins mystérieuse qu’elle ne l’était il y a quelques décennies. Les chercheurs ont compris comment certaines des molécules fondamentales nécessaires à la vie peuvent se former via des réactions qui démarrent avec des produits chimiques extrêmement simples qui étaient probablement présents sur la Terre primitive. (Nous avons couvert au moins un des nombreux exemples de ce type de travail.)
Mais ces recherches ont conduit à des questions un peu plus subtiles, mais non moins difficiles. Bien que ces réactions constituent des composants clés de l’ADN et des protéines, celles-ci ne constituent souvent qu’une partie d’un mélange complexe de produits de réaction. Et souvent, pour obtenir quelque chose de vraiment pertinent sur le plan biologique, ils devront réagir avec d’autres molécules, dont chacune fait partie de son propre mélange complexe de produits de réaction. Au moment où toutes ces molécules seront rassemblées, les molécules clés ne représenteront peut-être qu’une infime fraction de la liste totale des produits chimiques présents.
Ainsi, former une chimie plus réaliste semble toujours être un défi. Mais un groupe de chimistes allemands suggère désormais que la Terre elle-même offre une solution. Les fluides chauds se déplaçant à travers de minuscules fissures dans les roches peuvent potentiellement séparer des mélanges de produits chimiques, enrichissant certains produits chimiques individuels de trois ordres de grandeur.
Ressentir la chaleur (et le solvant)
Même en laboratoire, il est relativement rare que des réactions chimiques produisent un seul produit. Mais il existe de nombreuses façons de purifier exactement ce que vous voulez. Même des produits chimiques étroitement apparentés diffèrent souvent par leur solubilité dans différents solvants et par leur tendance à adhérer à divers verres ou céramiques, etc. La température peut également influencer tous ces éléments. Ainsi, les chimistes peuvent utiliser ces propriétés comme outils pour extraire un produit chimique spécifique d’un mélange réactionnel.
Mais, en ce qui concerne l’histoire de la vie, les chimistes constituent un développement relativement récent : ils n’étaient pas disponibles pour purifier des produits chimiques importants avant le début de la vie. Ce qui soulève la question de savoir comment les éléments chimiques constitutifs de la vie ont jamais atteint les types de concentrations nécessaires pour faire quelque chose d’intéressant.
L’idée clé derrière ces nouveaux travaux est que quelque chose de similaire à un équipement de laboratoire existe naturellement sur Terre. De nombreuses roches sont parsemées de fissures, de canaux et de fissures qui permettent au fluide de s’écouler à travers elles. Dans les zones géologiquement actives, ce fluide est souvent chaud, créant des gradients de température à mesure qu’il s’éloigne de la source de chaleur. Et à mesure que le fluide se déplace à travers différents types de roches, l’environnement chimique change. Les parois des fissures auront des propriétés chimiques différentes et différents sels peuvent finir par se dissoudre dans le fluide.
Tout cela peut créer des conditions dans lesquelles certains produits chimiques se déplacent plus rapidement dans le fluide, tandis que d’autres ont tendance à rester là où ils ont commencé. Et cela a le potentiel de séparer les produits chimiques clés des mélanges réactionnels qui produisent les composants de la vie.
Mais avoir le potentiel est très différent de travailler clairement. Les chercheurs ont donc décidé de tester cette idée.