La recherche de l'origine de la vie

L'organisme vivant
Les organismes vivants présentent une structure cellulaire. La cellule est l'unité fondamentale de la vie, et les plus petits organismes sont formés d'au moins une cellule.
Les organismes vivants présentent deux propriétés exclusives associées, ils sont capables de recopier par eux même leurs séquences d'ADN et de  propager leurs informations génétiques dans l'espace et le temps. Ils sont aussi capables d'assurer eux même la  traduction de cette information génétique en protéines enzymatiques ou constitutives.
Ces propriétés d'autonomie définissent la vie et s'opposent à considérer les virus comme vivants car il sont incapables de se reproduire par eux mêmes.


A la recherche des origines de la vie.

Même si des  programmes recherchent des signaux intelligents dans les ondes radio d'origine extraterrestre , peu de scientifiques ont espoir de faire progresser les connaissances sur la vie de cette façon d'ailleurs les bactéries n'émettent pas d'ondes radio.

On ne sait pas reproduire en laboratoire le commencement de la vie. On essaye de reproduire les systèmes atmosphériques proches de la terre à ses origines comme par exemple l'atmosphère de Titan.
En outre, on essaye de savoir quelles molécules organiques se trouvent sur les comètes car ces comètes  sont peut être  porteuses de vie.
La vie est un système complexe qu'on ne sait ni expliquer, ni définir mais que l'on commence à savoir décrire.
Ce système a plusieurs propriétés étonnantes.
La capacité a se maintenir dans un état stable hors d'équilibre thermodynamique, la faculté de se reproduire est finalement  une unité en termes de chimie, remarquable au vue de la variété des êtres vivants.
En effet, même très nombreuses, les molécules biologiques sont toutes fabriquées à partir d'un nombre faibles "de briques" élémentaires dont le carbone est l'élément majeur et la plupart des réactions  chimiques sont en solution dans l'eau, seul le silicium peut se permettre  de le faire en solution d'ammoniac  liquide mais la plage de température de ce liquide est plus faible que celle de l'eau donc plus restrictif.

Les briques élémentaires des molécules  biologiques synonymes de vie sont des acides aminés, au nombre de vingt et des nucléotides, au nombre de cinq.

Ces molécules existent toutes sous deux formes symétriques l'une de l'autre sauf le S-alanine.
Une des particularité des être vivants c'est que ces molécules existent sous une seule forme dans la vie et lorsqu'on fabrique ces molécules au laboratoire on obtient les deux formes.

S'il est possible de fabriquer les acides aminés, les nucléotides et les molécules plus complexes n'ont jamais pu être synthétisés. De plus la durée de l'évolution est importante et impossible à observer les premières bactéries fossiles ont 3.5 milliards d'années.

Plutôt que de copier la vie sur terre on préfère la rechercher sur Titan , Titan est composé de 98 pour cent d'azote le reste étant essentiellement du méthane, à l'aide des photons du soleil des réactions chimiques existent, des molécules organiques complexes y sont présentes mais pas d'acides aminés.
On essaye  de simuler en laboratoire l'atmosphère de Titan et de remplacer les photons du soleil par des décharges électriques et des ondes radio haute fréquence mais ceci n'apporte pas la preuve de vie sur Titan mais de progresser dans le schéma du déroulement de la vie.

L'arsenic à la place du phosphore?
Des chercheurs de la NASA ont réussi à remplacer le Phosphore par de l'arsenic, pour y arriver, les chercheurs ont lancés une culture de la flore bactérienne présente au lac Mono,en Californie déjà adaptée à ses eaux très riches en arsenic.
Au fil des cultures, les doses d'arsénite ont été augmentées  et celle de phosphate diminuées, enfin une souche bactérienne baptisée GFAJ-1 peut vivre dans un milieu dépourvu de phosphate mais pas d'arsenic! Ils ont donc sondés cette nouvelle forme de vie.
Le marquage radioactif de l'arsenic montre qu'il se trouve dans toutes les formes cellulaires (protéine, lipide et ADN ) ceci a été confirmé par le spectrometre de masse, et le synchrotron à RX  révèle que l'arsenic avait formé des liaisons convalentes avec des carbones ou de l'oxygène comme le fait la phosphate avec les molécules de la vie!
Est-ce un artificat de laboratoire? car la grande instabilité connue de l'arséniate aux molécules biologiques cache-t-elle la réalité?
Seul de nouvelles expériences peuvent répondre si on a découvert une autre frontière de la vie.
Mais maintenant on annonce dans la presse specialisé qu'en réalité le phosphore est indispensable a la croissance dans ce cas lors de nouveaux tests on été réalisé,  il y a certes une importante concentration d'arsenic mais une très faible quantité de phosphore présente dans dette organisme ,l'arsenic ne remplace pas intégralement le phosphore dans la vie

Et le hasard?
Pour fabriquer une molécule d'ADN à l"aide du hasard il faut lancer une flèche avec un arc et atteindre une cible parcourant tout l'univers pour atterrir dans une cible de12 centimètres carrés!


Une approche
Des chercheurs ont trouvés le moyen de faire une comète artificielle soit-200° c et sous vide, les chercheurs ont condensé, sur un morceau solide de fluorure de magnésium des composants existant dans le milieu interstellaire: les molécules d'eau, d'ammoniac et de methanol, cela en irradiant le tout au rayon UV, au bout de dix jours ils ont obtenu dix puissances moins six grammes de matière organique artificielle .
Avec un chromatographe multidimensionnel en phase gaz on identifie 26 acides dont la N-(2-Aminoethyl)glycine soit un constituant de l'ancêtre de l'ADN le APN la molécule d'acide peptidique nucleique, reste plus à déterminer le PH,etc de cette réaction