BOUTEILLES. "La comète Lovejoy a produit autant d’alcool à chaque seconde au cours de son pic d’activité qu’il y en a dans au moins 500 bouteilles de vin". Tel est le verdict de Nicolas Bivier (Observatoire de Paris), principal auteur d’une étude sur la comète Lovejoy C/2014 Q2 qui est passé au plus près du Soleil à la fin janvier 2015. Lors de ce passage au périhélie, la comète Lovejoy s’est en partie vaporisée, libérant de grandes quantités d’eau, environ 20 tonnes par seconde. C’est dans ce halo de vapeur, scruté par les astronomes grâce au radiotélescope du Pico Veleta dans la Sierra Nevada, en Espagne, qu’ont été identifié 21 molécules organiques différentes dont de l’alcool éthylique, du glycolaldéhyde (un sucre simple), de l’éthylène glycol (antigel) et de la glycine (un acide aminé). C’est la première fois que de l’alcool éthylique est découvert sur une comète et cette découverte conforte l’hypothèse selon laquelle les comètes ont contribué à l’apport planétaire de molécules organiques complexes nécessaires à l’apparition de la vie. "Ce résultat favorise certainement l'idée que les comètes portent une chimie très complexe" confirme Stefanie Milam du Goddard Space Flight Center de la NASA dans la revue Science Advances. En juillet 2015, l'Agence spatiale européenne a indiqué que l'atterrisseur Philae lancé par la sonde Rosetta en orbite autour de la comète 67P/Churyumov-Gerasimenko (Tchouri pour les intimes) avait détecté 16 composés organiques à sa surface mais pas d’acides aminés, les briques de la vie. Les scientifiques suspectaient toutefois leur présence et cette nouvelle étude doit les renforcer dans leur idée. Cette annonce s’ajoute à une masse croissante de preuves indiquant que les processus chimiques en cours dans l’espace peuvent générer les précurseurs des molécules biologiques.
mercredi 21 décembre 2016
mercredi 14 décembre 2016
CONCOURS MONOLOGUES 2017
Concours monologues 2017
Quelques considérations :
Durée: 2-3
minutes, il est nécessaire de présenter le monologue par écrit, il faudra le
travailler longtemps.
Nouvelle
scientifique de référence
Mettre en
relation la nouvelle avec tes sentiments
Mettre en
relation le monologue avec un endroit spécifique
Le monologue sera
enregistré en vidéo
Il est nécessaire
de citer l’article de référence ainsi que les auteurs de l’étude scientifique
Représentation
devant les camarades du cours
Pour
l’évaluation :
Note pour la diction, prononciation,
rythme et intonation
Note pour la théâtralisation
Note pour la référence
scientifique
Tout le monde
pourra voter, mais c’est moi qui décide le vainqueur parmi nous.
Phase en France :
On va concourir avec des élèves d’Argelès-Gazost
et avec des élèves de Pau
C’est parti ! Trouvez un article de référence
pour fabriquer votre monologue !
dimanche 11 décembre 2016
Voici vos notes pour le premier trimestre
BELÉN 7
PAULA 6
ALEX 8
DACIANA 9
EVA 9
PILAR 8
SERGIO 8
ISSA 6
JAVUER 7IZARBE 9
ANA 8
INES 9
pour l'instant, pas mal !
PAULA 6
ALEX 8
DACIANA 9
EVA 9
PILAR 8
SERGIO 8
ISSA 6
JAVUER 7IZARBE 9
ANA 8
INES 9
pour l'instant, pas mal !
jeudi 1 décembre 2016
Le darwinisme, peut-être qu'il soit possible dans un jeu-vidéo ?
Bonjour à tous.
J'étais si intéresse au sujet de Darwin, donc j'ai cherché une vidéo que j'ai bien aimé. Là, on peut voir un garçon qui nous explique cette théorie de l'évolution mais... D'un façon un peu bizarre. Pourquoi ? Parce qu'il relatione tout ce qui Darwin a pensé avec le jeu-vidéo Pokémon.
Voilà la vidéo:
Au revoir !
mercredi 23 novembre 2016
Une comète et une nouvelle
Il y a de l'alcool sur la comète Lovejoy !
Durant son passage près du Soleil, au début de l’année 2015, la comète Lovejoy a relargué une grande quantité d’alcool dans l’espace.
lundi 21 novembre 2016
CONTRÔLE 1 DECEMBRE
Pour le CONTRÔLE
Vous pouvez
proposer des questions sur : La
vulgarisation scientifique, la chimie prebiotique, la vie ailleurs, la
formation de la vie, LUCA, le film Interstellar...
Publiez ici vos questions, À part ces questionS il y aura un travail sur un texte. Le contrôle sera le
premier décembre.
samedi 19 novembre 2016
HEMOS PARTICIPADO EN EL CONCURSO FOTCIENCIA DE LA FECYT
Aquí están las fotos y el texto:
La superficie
de un CD posee innumerables surcos realizados en una plancha de aluminio. En
estas hendiduras micrométricas se refleja la luz, en función del ángulo de
incidencia y debido al tamaño de estos surcos, que se aproxima al tamaño de
longitud de onda de la luz, se produce una difracción. De esta forma se pueden
individualizar las distintas longitudes de onda.
La superficie
de un CD posee innumerables surcos realizados en una plancha de aluminio. En
estas hendiduras micrométricas se refleja la luz, en función del ángulo de
incidencia y debido al tamaño de estos surcos, que se aproxima al tamaño de
longitud de onda de la luz, se produce una difracción. De esta forma se pueden
individualizar las distintas longitudes de onda.
Se puede además obtener el espectro de emisión
de esa fuente luminosa, valioso dato en astronomía ya que está relacionado con
la composición química en la fuente emisora.
Este es el
resultado a partir de la luz emitida por la llama de una vela y empleando una técnica
fotográfica de adición de exposiciones.
Para hacer una
salsa mayonesa es necesario estabilizar la mezcla de aceite y huevo, es lo que
se conoce como emulsión. Para que el aceite no se separe de la mezcla actúan
las proteínas y los fosfolípidos del huevo. La emulsión de la imagen solo
contiene agua, colorante, aceite de girasol y ovoalbúmina, una proteína del
huevo.
La proteína al ser disuelta y removida en agua
se desnaturaliza, es decir pierde su forma. Una macromolécula como la
ovoalbúmina posee zonas más hidrófobas y
zonas más hidrófilas. La proteína se va a disponer en torno a las gotas de
aceite de modo que las partes hidrófobas se adsorben en el lípido y las partes
hidrófilas quedan hacia el exterior de la gota de lípido. Se forma así una
corona alrededor de la gota de aceite que impide que se una con otras gotitas
de lípido.
Aunque a priori
comestible, esta emulsión no ha sido probada, porque un alimento suele requerir
un color, una textura y un aroma específicos; son las características
organolépticas a gusto del consumidor.
El agua es una molécula muy especial a la que tenemos mucho
cariño, sobre todo si pensamos en lo que nos proporciona este compuesto de
oxígeno e hidrógeno. Por ello podemos imaginar, al ver esta imagen, el
sufrimiento de las moléculas durante un cambio de estado.
Las moléculas en
contacto con la superficie caliente aumentan su temperatura y forman gotitas
diferenciadas, se alargan y tienden a subir hacia la superficie. Se establece
una carrera para abandonar el estado líquido, la situación termodinámica se
hace insostenible, el agua líquida sufre; la masa total de agua se está
deformando porque la tensión superficial se modifica al aumentar la
temperatura, pronto la superficie se romperá, caos total, el agua se escapará
en estado gaseoso, ¡Qué liberación!
jeudi 17 novembre 2016
Pluton a un océan!
Aujourd'hui j'ai écouté à la télé la nouvelle sur Pluton. Je suis resté impressionnée, et j'ai décidé de m'informer.
Sous la surface gelée de Pluton, les scientifiques ont découvert un océan qui renfermerait autant d'eau que toutes les mers de la Terre. Il se trouverait entre 50 et 200 km sous la surface gelée de la planète et aurait 100 km de profondeur, déclare le planétologue Francis Nimmo, de l'Université de Californie à Santa Cruz. L'océan a été découverte grâce à l'analyse d'images et de données recueillies par la sonde New Horizons de la Nasa, qui est passée dans Pluton et de ses lunes en juillet 2015.
La nouvelle a été publiée mercredi dans deux articles dans le magazine Nature et lui situe dans la liste de planètes qui pourraient avoir des formes de vie primitive.
J'espère qu'il vous ait semblé intéressant, á demain mes camarades!👋
Sous la surface gelée de Pluton, les scientifiques ont découvert un océan qui renfermerait autant d'eau que toutes les mers de la Terre. Il se trouverait entre 50 et 200 km sous la surface gelée de la planète et aurait 100 km de profondeur, déclare le planétologue Francis Nimmo, de l'Université de Californie à Santa Cruz. L'océan a été découverte grâce à l'analyse d'images et de données recueillies par la sonde New Horizons de la Nasa, qui est passée dans Pluton et de ses lunes en juillet 2015.
La nouvelle a été publiée mercredi dans deux articles dans le magazine Nature et lui situe dans la liste de planètes qui pourraient avoir des formes de vie primitive.
mercredi 16 novembre 2016
14 novembre 2016: Une super Lune
Le dernier jour, 14 novembre, depuis notre planète Terre, nous avons pu être témoins de, sans aucun doute, une super Lune que nous n'avions pas contemplé pendant 70 ans et qu’il ne va pas se répéter jusqu’en 2034, selon la NASA.
Notre satellite naturel est plus grand et brillant que jamais, et en plus, plus près de nous que d'habitude. La super Lune se produit lorsqu’elle est au point de son orbite plus proche de la Terre, exactement à 356,512 km loin de nous.
Il s’agit de la deuxième des trois consécutives super lunes en 2016. La précédent était en octobre et l’autre aura lieu en décembre. Mais cette lune, c'est sans doute la plus extraordinaire et la plus grande vue depuis 1948.
Si vous voulez regarder plus de photos, je vous laisse ici un lien:
http://www.abc.es/ciencia/abci-visto-superluna-alrededor-mundo-201342901995-20161115045941_galeria.html
samedi 12 novembre 2016
Pourquoi la tartine beurrée tombe-t-elle du mauvais côté?
À propos du film, j'ai trové très bizarre que le prénom de la fille soit Murphy et j'ai cherché un vidéo sur la Loi de Murphy.
« Interstellar » : parfois, c’est le cinéma qui aide la science
D’habitude, quand les astrophysiciens commentent un film de science-fiction, c’est plutôt pour s’en moquer. Les réalisateurs prennent souvent des libertés avec les lois de la physique. L’exemple le plus emblématique est sûrement les très bruyantes batailles dans l’espace de « Star Wars ». Or, pas d’air signifie pas de son !
Mais le dernier film de Christopher Nolan a réussi le pari de ravir les spectateurs et les physiciens.
Les propriétés étranges des trous noirs
L’histoire commence avec un physicien célèbre, Kip Thorne, spécialiste des trous noirs, qui s’est attaché depuis longtemps à faire comprendre les bizarreries de la relativité d’Einstein au grand public.
Cela faisait quelques années que Thorne et la productrice Lynda Obst pensaient à faire un film basé sur les propriétés étranges des trous noirs. Spielberg devait le réaliser, mais ce sont finalement les frères Nolan qui se sont lancés dans l’aventure.
Le film met en scène Matthew McConaughey en astronaute chargé d’explorer d’autres système solaires pour sauver l’humanité, au bord de l’extinction. Petit souci : les étoiles les plus proches sont très loin de nous et un voyage prendrait un temps déraisonnable.
Un raccourci entre deux points de l’univers
Heureusement, un trou de ver s’est formé près de Saturne : il ne faut plus que deux ans aux astronautes pour atteindre le trou de ver et le franchir, se retrouvant illico dans un autre système solaire.
Petit rappel de relativité : un trou de ver est un objet hypothétique qui jouerait le rôle de raccourci entre deux points de l’univers. Pour se le représenter, imaginons que notre univers à trois dimensions spatiales n’en compte que deux, comme une feuille de papier. Un moyen de réduire la distance entre le point A et le point B est de plier la feuille de telle sorte que les points soient superposés.
Les équations de la relativité prévoient effectivement l’existence possible de différents types de trous de ver, certains infranchissables, d’autres dans un seul sens ou dans les deux. Mais les mathématiques ne nous disent pas comment créer un trou de ver ou comment le maintenir ouvert. A nous d’imaginer !
La déformation du tissu espace-temps
Le film nous donne par la suite l’occasion d’admirer un trou noir nommé Gargantua. Un trou noir résulte de l’accumulation d’une grande quantité de matière sur une toute petite région, déformant le tissu de l’espace-temps. Toute masse exerçant une force de gravité, cette masse monumentale attire à elle tout ce qui l’entoure. La lumière elle-même ne peut en réchapper.
Le trou noir le plus proche est celui situé au centre de notre galaxie, à 26 000 années-lumière de nous. Autant dire qu’on est encore loin d’avoir une photo d’un trou noir. Les observations des trous noirs sont aujourd’hui pour la plupart indirectes. Ce sont plutôt les effets de la présence d’un trou noir qui sont observés : déformation de la lumière, influence gravitationnelle sur les étoiles environnantes...
Et c’est là que « Interstellar » devient très intéressant pour les astrophysiciens. Le trou de ver et le trou noir ne sont pas représentés de manière fantaisiste par les techniciens des effets spéciaux, ils sont basés sur de véritables équations, permettant alors de visualiser ces objets de très près !
Un résultat magnifique
Certains résultats de ces simulations ont même surpris Kip Thorne, par exemple l’aspect de l’environnement proche du trou noir. Les physiciens savaient que la matière et la lumière dévorées formaient un disque autour du trou noir, mais la déformation de l’espace-temps par celui-ci est telle que le disque apparaît également au-dessus et en dessous du trou noir.
Kip Thorne pense même pouvoir publier deux articles scientifiques grâce au film ! Le résultat n’est pas seulement vrai, il est aussi magnifique et je vous recommande vivement ce voyage interstellaire.
mercredi 9 novembre 2016
LUCA: la premier cellule universel.
Bonjour a tous :)
L'autre jour , quand on a vu l'information de << comme s'est formée la terre >> j'ai noté un mot qu'il m'appelle beaucoup l'inttention (a attiré mon attention) . C'est LUCA et j'ai decidé de faire quelques investigation sur cette (ce) sujet.
LUCA
Dans le domaine de l'étude de la vie précoce à la Terre, un nom ressort au-dessus des tous autres : LUCA. une cellule qu'il a vécue (cela fait ou il y a 3-4 milliards..) fait 3 ou 4 millions de millions d'années, et de qui a évolué toute la vie dans la terre.
c'est le premier organisme hypothétique duquel les (êtres vivants) existants descendent tous. Comme tel, c'est le commun antérieur le plus récent de tout l'ensemble des êtres vivants actuels et probablement aussi de toutes les connaissances comme fossiles.
Incroyablement, tous les organismes vivants que nous voyons de nos jours sont relatifs. Par ce que nous savons, la vie dans la terre a seulement surgi une fois.
comment savons-nous que toute vie a évolué depuis une seule une cellule ?
La réponse trouve écrite dans le langage du code génétique .
. Le code génétique est le langage dans lequel la majorité des gènes sont écrites écrits dans l'ADN.
· Tels gènes constituent des recettes pour faire des protéines.
· Les protéines sont celles qui font que la cellule fonctionne, en faisant tout, depuis fabriquer UN ADN jusqu'à digérer la nourriture que nous ingérons et jusqu'à extraire ses nutriments.
· incroyablement, exactement le même code est utilisé chez des humains et des bactéries, tellement qu'un gène d'un être humain peut être placé dans une bactérie, et la bactérie fabrique la protéine humaine - ainsi il est comme l'insuline est faite.
DES CONCEPTIONS ERRONÉS DE LA LIMITE
LUCA ne signifie pas :
1. Le premier organisme vivant qui a existé.
2. Le plus proche actuel organisme dans ses caractéristiques au commun antérieur.
3. Que seulement cet organisme existait au commencement.
Cladograma fermé (j'annèle filogenético) qui lie des groupes importants à LUCA, en marquant que sa relation directe serait avec organismes procariotes.
QUELQUES CARACTERISTIQUES
1.-La capacité de reproduction donnée par la réplique de l'information génétique contenue dans l'ADN, qui est groupé dans des gènes et il s'arrange de quatre bases azotées : À, G,Certain et Tendre (Adenine, Citosine, Guanine et Timine ACGT).
2.-Quelques types d'ARN comme le ribosomal, du messager et celui-là de transfert, de composés par les bases azotées À, G,Certain et Ou.
3.-Depuis l'ADN le code génétique s'exprime avec l'ARN comme intermédiaire pour la production de protéines au moyen des processus de transcription et de traduction.
Les protéines sont formées par les 21 acides aminés dénommés naturels. lesquels sont codifiés dans le génome : alanina, arginina, ect.
........
Autres dates:
Il es estimé que c'était cela fait déjà 2.9 milliards d'années que LUCA a été divisé en trois domaines de vie: les bacterees unicellulaires les, les archaea et les eucariotes, lesquels ont donné un pied à la formation de plantes et d'animaux.
ce- la c'est tout MERCI
L'autre jour , quand on a vu l'information de << comme s'est formée la terre >> j'ai noté un mot qu'il m'appelle beaucoup l'inttention (a attiré mon attention) . C'est LUCA et j'ai decidé de faire quelques investigation sur cette (ce) sujet.
LUCA
Dans le domaine de l'étude de la vie précoce à la Terre, un nom ressort au-dessus des tous autres : LUCA. une cellule qu'il a vécue (cela fait ou il y a 3-4 milliards..) fait 3 ou 4 millions de millions d'années, et de qui a évolué toute la vie dans la terre.
c'est le premier organisme hypothétique duquel les (êtres vivants) existants descendent
Incroyablement, tous les organismes vivants que nous voyons de nos jours sont relatifs. Par ce que nous savons, la vie dans la terre a seulement surgi une fois.
comment savons-nous que toute vie a évolué depuis une seule une cellule ?
La réponse trouve écrite dans le langage du code génétique .
. Le code génétique est le langage dans lequel la majorité des gènes sont écrites écrits dans l'ADN.· Tels gènes constituent des recettes pour faire des protéines.
· Les protéines sont celles qui font que la cellule fonctionne, en faisant tout, depuis fabriquer UN ADN jusqu'à digérer la nourriture que nous ingérons et jusqu'à extraire ses nutriments.
· incroyablement, exactement le même code est utilisé chez des humains et des bactéries, tellement qu'un gène d'un être humain peut être placé dans une bactérie, et la bactérie fabrique la protéine humaine - ainsi il est comme l'insuline est faite.
DES CONCEPTIONS ERRONÉS DE LA LIMITELUCA ne signifie pas :
1. Le premier organisme vivant qui a existé.
2. Le plus proche actuel organisme dans ses caractéristiques au commun antérieur.
3. Que seulement cet organisme existait au commencement.
Cladograma fermé (j'annèle filogenético) qui lie des groupes importants à LUCA, en marquant que sa relation directe serait avec organismes procariotes.
QUELQUES CARACTERISTIQUES
1.-La capacité de reproduction donnée par la réplique de l'information génétique contenue dans l'ADN, qui est groupé dans des gènes et il s'arrange de quatre bases azotées : À, G,
2.-Quelques types d'ARN comme le ribosomal, du messager et celui-là de transfert, de composés par les bases azotées À, G,
3.-Depuis l'ADN le code génétique s'exprime avec l'ARN comme intermédiaire pour la production de protéines au moyen des processus de transcription et de traduction.
Les protéines sont formées par les 21 acides aminés dénommés naturels. lesquels sont codifiés dans le génome : alanina, arginina, ect.
........
Autres dates:
Il es estimé que c'était cela fait déjà 2.9 milliards d'années que LUCA a été divisé en trois domaines de vie: les bacterees unicellulaires les, les archaea et les eucariotes, lesquels ont donné un pied à la formation de plantes et d'animaux.
ce- la c'est tout MERCI
mardi 8 novembre 2016
Concours "reporteros"
D' autres idées pour le concours "reporteros".
- La perovskite et l'énergie solaire
- La technologie bateries. L'hydrogène comme source d'énergie
- La bionique, organes technologiques, organes artificielles...
- Tecnología blockchain, cadena de bloques. Seguridad en red. Transacciones bancarias.
En tout cas renseignez vous en lisant les articles gagneurs des années precedentes.
lundi 7 novembre 2016
Le projet mars one, c'est pas posible?!
Comme nous sommes en train de voir interstellar est son sujet principal est la conolisation des autres mondes dans l'espace, je publie ce video lié à le colonisation martienne.
COMMENT OBTENIR UNE GRAVITÉ ARTIFICIELLE DANS UN VAISSEAU
En cours de culture scientifique, on est en train de regarder le film" interstellar" . À un moment donné, quand le vaisseau décolle et il arrive dans l'espace, ils rejoignent la base avec laquelle ils vont voyager.
Quand le vaisseau démarre, les 4 voyageurs 'ont pas de gravité. Alors, j'ai observé que pour avoir de la gravité, ils ont fait que le vaisseau aie un mouvement de rotation.
Mais je me suis demandée, comment est- ce qu'il peut avoir de la gravité dans le vaisseau juste avec le mouvement de rotation. Donc je me suis mise à chercher sur internet et j'ai trouvé ça:
Ce fait s'appelle GRAVITÉ ARTIFITIELLE est une simulation de la gravité dans l'espace ou enchute libre. Ceci favorise les voyages dans l'espace en évitant les problèmes lés à l'impesanteur.
Comment cette gravité est crée?
Le vaisseau spatial peut tourner sur lui-même pour créer une force centrifuge. Tout objet à l'intérieur du vaisseau est attiré vers la surface du vaisseau, créant par conséquent une gravité artificielle.
Il peuvent se créer des effets secontaires
- Des forces "de Coriolis" produites par la rotation peuvent donner le vertige, des nausées, ou désorienter.
- Le gravité créée fuctue selon la distance au centre de rotation. Si la vitesse de rotation est élevée, la tête et les pieds ne ressentent pas la même gravité.
Quand le vaisseau démarre, les 4 voyageurs 'ont pas de gravité. Alors, j'ai observé que pour avoir de la gravité, ils ont fait que le vaisseau aie un mouvement de rotation.
Mais je me suis demandée, comment est- ce qu'il peut avoir de la gravité dans le vaisseau juste avec le mouvement de rotation. Donc je me suis mise à chercher sur internet et j'ai trouvé ça:
Ce fait s'appelle GRAVITÉ ARTIFITIELLE est une simulation de la gravité dans l'espace ou enchute libre. Ceci favorise les voyages dans l'espace en évitant les problèmes lés à l'impesanteur.
Comment cette gravité est crée?
Le vaisseau spatial peut tourner sur lui-même pour créer une force centrifuge. Tout objet à l'intérieur du vaisseau est attiré vers la surface du vaisseau, créant par conséquent une gravité artificielle.
Il peuvent se créer des effets secontaires
- Des forces "de Coriolis" produites par la rotation peuvent donner le vertige, des nausées, ou désorienter.
- Le gravité créée fuctue selon la distance au centre de rotation. Si la vitesse de rotation est élevée, la tête et les pieds ne ressentent pas la même gravité.
samedi 5 novembre 2016
SUJETS POUR LE CONCOURS "REPORTEROS"
Sujets intéressnats por le concours reporteros:
Adiction, le réseau neuronal de l'adiction. Aliments adictives. Molécules adictives outre que les drogues.
La science et l'huile d'olive
L'Alzheimer, Recherche, protéines impliquées, gènes impliquées, affection sociale...
Lumière comme vehicule d'information, LIFI et LEd..
Machines moleculaires, nanotechnologie, nanorobots.
Les réseaux sociaux et les reseaux neuronaux
La technologie spatiale, L'homme sur Mars, l'exobiologie, l'ESA ..
et beaucoup d'autres que vous pouvez trouver......
Adiction, le réseau neuronal de l'adiction. Aliments adictives. Molécules adictives outre que les drogues.
La science et l'huile d'olive
L'Alzheimer, Recherche, protéines impliquées, gènes impliquées, affection sociale...
Lumière comme vehicule d'information, LIFI et LEd..
Machines moleculaires, nanotechnologie, nanorobots.
Les réseaux sociaux et les reseaux neuronaux
La technologie spatiale, L'homme sur Mars, l'exobiologie, l'ESA ..
et beaucoup d'autres que vous pouvez trouver......
mercredi 2 novembre 2016
Reporteros en la red. Vidéos et articles.
Thèmes concours « Reporteros
en la red » Dites-moi quels sont
vos propositions ! Dans la section
commentaires, de ce message, vous pouvez m’informer. C’est un travail qu’il
faut bien travailler, mais uniquement si vous êtes motivés, cela contera pour
la note mais…. ce n’est pas obligatoire.
mercredi 26 octobre 2016
LA PREMIERE CELLULE SUR TERRE
N°456 - 10/2011 La Recherche
PURIFICACIÓN LÓPEZ-GARCÍA : Elle n'a pu apparaître que lorsque les conditions physico-chimiques régnant sur la toute jeune Terre ont été compatibles avec l'existence de grandes molécules organiques. Parmi les prérequis indispensables, il y a en particulier la présence d'eau liquide, qui favorise de nombreux types de réactions chimiques indispensables à la formation de telles molécules. L'eau liquide étant apparue sur la Terre il y a 4,4 à 4,2 milliards d'années, nous avons là la barre inférieure d'apparition de la vie. Du moins en théorie. Car la Terre a subi un très fort bombardement de météorites il y a 3,9 milliards d'années, si intense qu'on pense que les océans ont été entièrement vaporisés. Si tel est le cas, il est possible que la vie, si elle existait, ait alors totalement disparu, pour réapparaître après cette phase de bombardement. Une autre possibilité serait qu'elle ait persisté à l'intérieur de la croûte terrestre, et qu'elle ait ensuite recolonisé la planète. Et enfin, la vie peut n'être apparue qu'après la fin du bombardement, sans que l'on sache dire si c'était il y a 3,8 milliards d'années ou un peu après.
Quelle « vie » imaginer à une époque aussi reculée ?
P. L.-G. Si l'on se réfère aux trois grandes caractéristiques intrinsèques du vivant actuel, on peut imaginer une « cellule minimale » possédant à la fois un système de support d'information, un système métabolique produisant sa propre matière organique, et enfin, une membrane de confinement. Cela dit, historiquement, l'apparition d'une telle membrane est toujours passée au second plan. Et deux grandes hypothèses relatives aux débuts de la vie, deux écoles de pensée, se sont opposées. La première considère que ce qui fait l'essence même de la vie, c'est l'existence d'un métabolisme : il y a vie dès lors que l'on a un système qui s'autoentretient en produisant sa propre énergie et sa propre matière à partir d'éléments qui lui sont extérieurs. Cette conception, dite « métabolique », est en général celle qui recueille l'adhésion des physiciens. La seconde, dite « génétique », considère que la propriété essentielle du vivant est l'existence d'un système d'information, d'un matériel génétique codant de l'information et capable de se répliquer. C'est l'hypothèse préférée des biologistes, parce qu'il est plus facile de lui accoler la notion d'évolution.
En pratique, ce ne sont pas les mêmes molécules qui seraient apparues en premier ?
P. L.-G. Effectivement, l'hypothèse métabolique postule que les molécules incontournables du vivant sont les protéines et en particulier les enzymes, qui catalysent les réactions chimiques. L'hypothèse génétique, elle, donne la primauté aux molécules qui servent de support d'information, autrement dit les acides nucléiques, dont font partie l'ADN et l'ARN. Et il est impossible de se référer au vivant actuel pour trancher. En effet, dans les cellules actuelles, on est confronté au problème de l'oeuf et de la poule : les protéines sont certes synthétisées à partir d'acides nucléiques, qui les codent, mais les acides nucléiques ont absolument besoin d'enzymes - donc de protéines - pour se répliquer !
Laquelle de ces deux écoles de pensée a gagné ?
P. L.-G. Ni l'une ni l'autre. Prenons l'hypothèse génétique du « monde à ARN », pour reprendre l'expression proposée en 1986 par Walter Gilbert, de l'université Harvard. Selon cette hypothèse, qui s'est construite dans la seconde moitié du XXe siècle, la vie serait apparue sous forme de molécules d'ARN capables de se répliquer elles-mêmes : des molécules d'ARN autoréplicatives. Cette hypothèse s'appuyait sur deux types de résultats. D'abord, ceux de Leslie Orgel, du Salk Institute, en Californie. Dans les années 1970 et 1980, il a démontré qu'il était possible de catalyser de petits ARN dans un tube à essai sans recourir à des enzymes protéiques. Et il a suggéré que l'ARN pouvait avoir des capacités catalytiques en plus de stocker de l'information. Puis, au début des années 1980, Thomas Cech, de l'université de Colorado, et Sidney Altman, de l'université Yale, ont découvert une catégorie d'ARN très particulière : des ARN capables, comme des enzymes, de catalyser des réactions chimiques. Ils les ont appelés « ribozymes ». Avec cette découverte, il devenait possible d'imaginer des molécules d'ARN primitives capables à la fois de porter de l'information et de catalyser leur propre réplication. Ce qui résolvait, du moins en apparence, le problème de l'oeuf et de la poule. Mais cette hypothèse d'un « monde à ARN » pur, tel que le concevait Walter Gilbert, n'est plus satisfaisante aujourd'hui.
Pourquoi n'est-elle pas réaliste ?
P. L.-G. Pour deux raisons. La première, c'est qu'on a du mal à imaginer comment un métabolisme énergétique serait apparu, dans le cadre d'un « monde à ARN » pur. En tout cas, on n'en trouve aucun indice en étudiant les ribozymes actuels : aucune des réactions chimiques qu'ils catalysent n'a quoi que ce soit à voir avec la production d'énergie. C'est d'autant plus curieux que, par ailleurs, les ribozymes sont l'élément clé d'une des structures les plus conservées qui soient dans l'histoire des cellules : les ribosomes, les « usines de synthèse » des protéines. En effet, ce sont les ribozymes qui catalysent la liaison des acides aminés les uns aux autres. Le fait que cette activité soit conservée dans tous les organismes vivants prouve leur importance. À supposer que des ribozymes primitifs aient eu une fonction clé dans le métabolisme énergétique aux débuts de la vie, pourquoi l'aurait-il perdue au cours de l'évolution ? La seconde raison qui laisse penser qu'un « monde à ARN » pur ne pouvait pas exister est que jusqu'à présent, on n'a jamais réussi à synthétiser le moindre ARN in vitro dans les conditions « prébiotiques », c'est-à-dire les conditions qui régnaient sur Terre il y a 4 milliards d'années.
L'équipe de John Sutherland, à Cambridge, n'a-t-elle pas récemment synthétisé in vitro les quatre « briques élémentaires » de l'ARN, les nucléotides ?
P. L.-G. Oui, elle en a synthétisé deux en 2009, et les deux autres en 2010. Mais cette synthèse a eu lieu avec des quantités de produits précurseurs qui n'ont rien de prébiotiques. Et on n'arrive toujours pas à lier ces nucléotides les uns aux autres pour former de l'ARN. De fait, la formation d'ARN dans des conditions prébiotiques est tellement difficile à concevoir que beaucoup de chercheurs suggèrent que les premières molécules porteuses d'information auraient été des polymères mixtes constitués d'une chaîne peptidique carbonée portant des bases semblables à celles des nucléotides.
Si un « monde à ARN » pur n'a pas pu exister, quelle est l'autre hypothèse ?
P. L.-G. Aujourd'hui, on pense de plus en plus à un monde où auraient coexisté et coévolué des ARN et des peptides. Les peptides sont de courtes chaînes d'acides aminés, beaucoup plus courtes que les protéines. Or, on sait que les acides aminés peuvent se former de manière abiotique, que ce soit dans l'espace ou dans les conditions de la Terre primitive (lire « Recréer les débuts de la vie sur Terre », p. 40). De plus, on arrive à obtenir de courts peptides dans des conditions prébiotiques. Enfin, on a démontré que certains de ces peptides avaient une activité catalytique. Dès lors, il est plus que plausible qu'ils aient joué un rôle dans la chimie des origines. D'où l'hypothèse d'un monde à ARN-peptides.
Dans un tel monde, comment imaginer l'apparition de cellules ?
P. L.-G. De mon point de vue, quand on réfléchit aux origines de la vie, on ne peut pas se cantonner aux ARN et aux peptides. On doit dès le départ inclure une troisième composante : une membrane englobant ces molécules dans une vésicule. En effet, quand on considère le rôle joué par la membrane dans les cellules actuelles, on voit qu'elle assure plusieurs fonctions essentielles : elle assure l'intégrité cellulaire, elle structure les échanges avec l'environnement et elle est fondamentale pour la production d'énergie. En particulier, sa présence permet la création d'un gradient de concentration des ions (le plus souvent des protons, H+) : leur concentration n'est pas la même à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule. Or, toutes les cellules tirent, d'une façon ou d'une autre, parti de ce gradient pour produire de l'énergie grâce à un complexe macromoléculaire, l'ATPase membranaire. Celui-ci, ainsi que le ribosome constituent les deux machineries cellulaires les plus universellement conservées et ancestrales. Cette fonction de la membrane est donc l'une des propriétés fondamentales du vivant. Selon moi, la formation de vésicules englobant les premiers peptides et de l'ARN s'est donc produite très, très tôt. C'est tout à fait envisageable, car on a montré que des molécules capables de former des vésicules peuvent exister dans des conditions prébiotiques. Les travaux de David Deamer de l'université de Californie ont montré qu'on peut même former des vésicules avec des molécules organiques présentes dans les météorites ! Cette hypothèse me semble d'autant plus tenir la route qu'on voit bien qu'en pratique, lorsque l'on essaie de fabriquer des cellules « primitives », des « protocellules », il faut impérativement que ces trois éléments soient présents en même temps. En théorie, on peut imaginer un « monde à peptides », un « monde à ARN », un « monde à ARN-peptides ». Mais les scientifiques qui, comme Pier Luigi Luisi ou Jack Szostak, essaient de créer des « protocellules », ajoutent aussi de quoi former une membrane [1] !
Cette cellule primitive aurait alors évolué au niveau de tous ses constituants ?
P. L.-G. Oui, les assemblages qui fonctionnaient dans le contexte physico-chimique de la Terre primitive auraient évolué, en se complexifiant. Jusqu'à ce que, finalement, émerge ce que l'on désigne par le terme générique de « dernier ancêtre commun universel » : le type de cellule qui est à l'origine des bactéries, des archées et des cellules eucaryotes, les trois grandes branches du vivant.
Propos recueillis par Cécile Klingler
[1] Pasquale Stano et Pier Luigi Luisi, « Construire une cellule de toutes pièces », La Recherche, octobre 2010, p. 48.
Origines de la vie - 3
3 - PURIFICACIÓN LÓPEZ-GARCÍA : « Trois éléments clés pour la cellule primitive »
Produire de l'énergie et transmettre de l'information, le tout à l'abri d'une membrane, c'est ce qui caractérise aujourd'hui les organismes vivants. Mais dans quel ordre ces fonctions sont-elles apparues ?
LA RECHERCHE : Quand la vie est-elle apparue ?PURIFICACIÓN LÓPEZ-GARCÍA : Elle n'a pu apparaître que lorsque les conditions physico-chimiques régnant sur la toute jeune Terre ont été compatibles avec l'existence de grandes molécules organiques. Parmi les prérequis indispensables, il y a en particulier la présence d'eau liquide, qui favorise de nombreux types de réactions chimiques indispensables à la formation de telles molécules. L'eau liquide étant apparue sur la Terre il y a 4,4 à 4,2 milliards d'années, nous avons là la barre inférieure d'apparition de la vie. Du moins en théorie. Car la Terre a subi un très fort bombardement de météorites il y a 3,9 milliards d'années, si intense qu'on pense que les océans ont été entièrement vaporisés. Si tel est le cas, il est possible que la vie, si elle existait, ait alors totalement disparu, pour réapparaître après cette phase de bombardement. Une autre possibilité serait qu'elle ait persisté à l'intérieur de la croûte terrestre, et qu'elle ait ensuite recolonisé la planète. Et enfin, la vie peut n'être apparue qu'après la fin du bombardement, sans que l'on sache dire si c'était il y a 3,8 milliards d'années ou un peu après.
Quelle « vie » imaginer à une époque aussi reculée ?
P. L.-G. Si l'on se réfère aux trois grandes caractéristiques intrinsèques du vivant actuel, on peut imaginer une « cellule minimale » possédant à la fois un système de support d'information, un système métabolique produisant sa propre matière organique, et enfin, une membrane de confinement. Cela dit, historiquement, l'apparition d'une telle membrane est toujours passée au second plan. Et deux grandes hypothèses relatives aux débuts de la vie, deux écoles de pensée, se sont opposées. La première considère que ce qui fait l'essence même de la vie, c'est l'existence d'un métabolisme : il y a vie dès lors que l'on a un système qui s'autoentretient en produisant sa propre énergie et sa propre matière à partir d'éléments qui lui sont extérieurs. Cette conception, dite « métabolique », est en général celle qui recueille l'adhésion des physiciens. La seconde, dite « génétique », considère que la propriété essentielle du vivant est l'existence d'un système d'information, d'un matériel génétique codant de l'information et capable de se répliquer. C'est l'hypothèse préférée des biologistes, parce qu'il est plus facile de lui accoler la notion d'évolution.
En pratique, ce ne sont pas les mêmes molécules qui seraient apparues en premier ?
P. L.-G. Effectivement, l'hypothèse métabolique postule que les molécules incontournables du vivant sont les protéines et en particulier les enzymes, qui catalysent les réactions chimiques. L'hypothèse génétique, elle, donne la primauté aux molécules qui servent de support d'information, autrement dit les acides nucléiques, dont font partie l'ADN et l'ARN. Et il est impossible de se référer au vivant actuel pour trancher. En effet, dans les cellules actuelles, on est confronté au problème de l'oeuf et de la poule : les protéines sont certes synthétisées à partir d'acides nucléiques, qui les codent, mais les acides nucléiques ont absolument besoin d'enzymes - donc de protéines - pour se répliquer !
Laquelle de ces deux écoles de pensée a gagné ?
P. L.-G. Ni l'une ni l'autre. Prenons l'hypothèse génétique du « monde à ARN », pour reprendre l'expression proposée en 1986 par Walter Gilbert, de l'université Harvard. Selon cette hypothèse, qui s'est construite dans la seconde moitié du XXe siècle, la vie serait apparue sous forme de molécules d'ARN capables de se répliquer elles-mêmes : des molécules d'ARN autoréplicatives. Cette hypothèse s'appuyait sur deux types de résultats. D'abord, ceux de Leslie Orgel, du Salk Institute, en Californie. Dans les années 1970 et 1980, il a démontré qu'il était possible de catalyser de petits ARN dans un tube à essai sans recourir à des enzymes protéiques. Et il a suggéré que l'ARN pouvait avoir des capacités catalytiques en plus de stocker de l'information. Puis, au début des années 1980, Thomas Cech, de l'université de Colorado, et Sidney Altman, de l'université Yale, ont découvert une catégorie d'ARN très particulière : des ARN capables, comme des enzymes, de catalyser des réactions chimiques. Ils les ont appelés « ribozymes ». Avec cette découverte, il devenait possible d'imaginer des molécules d'ARN primitives capables à la fois de porter de l'information et de catalyser leur propre réplication. Ce qui résolvait, du moins en apparence, le problème de l'oeuf et de la poule. Mais cette hypothèse d'un « monde à ARN » pur, tel que le concevait Walter Gilbert, n'est plus satisfaisante aujourd'hui.
Pourquoi n'est-elle pas réaliste ?
P. L.-G. Pour deux raisons. La première, c'est qu'on a du mal à imaginer comment un métabolisme énergétique serait apparu, dans le cadre d'un « monde à ARN » pur. En tout cas, on n'en trouve aucun indice en étudiant les ribozymes actuels : aucune des réactions chimiques qu'ils catalysent n'a quoi que ce soit à voir avec la production d'énergie. C'est d'autant plus curieux que, par ailleurs, les ribozymes sont l'élément clé d'une des structures les plus conservées qui soient dans l'histoire des cellules : les ribosomes, les « usines de synthèse » des protéines. En effet, ce sont les ribozymes qui catalysent la liaison des acides aminés les uns aux autres. Le fait que cette activité soit conservée dans tous les organismes vivants prouve leur importance. À supposer que des ribozymes primitifs aient eu une fonction clé dans le métabolisme énergétique aux débuts de la vie, pourquoi l'aurait-il perdue au cours de l'évolution ? La seconde raison qui laisse penser qu'un « monde à ARN » pur ne pouvait pas exister est que jusqu'à présent, on n'a jamais réussi à synthétiser le moindre ARN in vitro dans les conditions « prébiotiques », c'est-à-dire les conditions qui régnaient sur Terre il y a 4 milliards d'années.
L'équipe de John Sutherland, à Cambridge, n'a-t-elle pas récemment synthétisé in vitro les quatre « briques élémentaires » de l'ARN, les nucléotides ?
P. L.-G. Oui, elle en a synthétisé deux en 2009, et les deux autres en 2010. Mais cette synthèse a eu lieu avec des quantités de produits précurseurs qui n'ont rien de prébiotiques. Et on n'arrive toujours pas à lier ces nucléotides les uns aux autres pour former de l'ARN. De fait, la formation d'ARN dans des conditions prébiotiques est tellement difficile à concevoir que beaucoup de chercheurs suggèrent que les premières molécules porteuses d'information auraient été des polymères mixtes constitués d'une chaîne peptidique carbonée portant des bases semblables à celles des nucléotides.
Si un « monde à ARN » pur n'a pas pu exister, quelle est l'autre hypothèse ?
P. L.-G. Aujourd'hui, on pense de plus en plus à un monde où auraient coexisté et coévolué des ARN et des peptides. Les peptides sont de courtes chaînes d'acides aminés, beaucoup plus courtes que les protéines. Or, on sait que les acides aminés peuvent se former de manière abiotique, que ce soit dans l'espace ou dans les conditions de la Terre primitive (lire « Recréer les débuts de la vie sur Terre », p. 40). De plus, on arrive à obtenir de courts peptides dans des conditions prébiotiques. Enfin, on a démontré que certains de ces peptides avaient une activité catalytique. Dès lors, il est plus que plausible qu'ils aient joué un rôle dans la chimie des origines. D'où l'hypothèse d'un monde à ARN-peptides.
Dans un tel monde, comment imaginer l'apparition de cellules ?
P. L.-G. De mon point de vue, quand on réfléchit aux origines de la vie, on ne peut pas se cantonner aux ARN et aux peptides. On doit dès le départ inclure une troisième composante : une membrane englobant ces molécules dans une vésicule. En effet, quand on considère le rôle joué par la membrane dans les cellules actuelles, on voit qu'elle assure plusieurs fonctions essentielles : elle assure l'intégrité cellulaire, elle structure les échanges avec l'environnement et elle est fondamentale pour la production d'énergie. En particulier, sa présence permet la création d'un gradient de concentration des ions (le plus souvent des protons, H+) : leur concentration n'est pas la même à l'intérieur et à l'extérieur de la cellule. Or, toutes les cellules tirent, d'une façon ou d'une autre, parti de ce gradient pour produire de l'énergie grâce à un complexe macromoléculaire, l'ATPase membranaire. Celui-ci, ainsi que le ribosome constituent les deux machineries cellulaires les plus universellement conservées et ancestrales. Cette fonction de la membrane est donc l'une des propriétés fondamentales du vivant. Selon moi, la formation de vésicules englobant les premiers peptides et de l'ARN s'est donc produite très, très tôt. C'est tout à fait envisageable, car on a montré que des molécules capables de former des vésicules peuvent exister dans des conditions prébiotiques. Les travaux de David Deamer de l'université de Californie ont montré qu'on peut même former des vésicules avec des molécules organiques présentes dans les météorites ! Cette hypothèse me semble d'autant plus tenir la route qu'on voit bien qu'en pratique, lorsque l'on essaie de fabriquer des cellules « primitives », des « protocellules », il faut impérativement que ces trois éléments soient présents en même temps. En théorie, on peut imaginer un « monde à peptides », un « monde à ARN », un « monde à ARN-peptides ». Mais les scientifiques qui, comme Pier Luigi Luisi ou Jack Szostak, essaient de créer des « protocellules », ajoutent aussi de quoi former une membrane [1] !
Cette cellule primitive aurait alors évolué au niveau de tous ses constituants ?
P. L.-G. Oui, les assemblages qui fonctionnaient dans le contexte physico-chimique de la Terre primitive auraient évolué, en se complexifiant. Jusqu'à ce que, finalement, émerge ce que l'on désigne par le terme générique de « dernier ancêtre commun universel » : le type de cellule qui est à l'origine des bactéries, des archées et des cellules eucaryotes, les trois grandes branches du vivant.
Propos recueillis par Cécile Klingler
L'essentiel
- DEUX HYPOTHÈSES se sont longtemps opposées pour expliquer les débuts de la vie. L'une postule que les molécules incontournables sont les peptides et les protéines. Pour l'autre, ce sont les acides nucléiques.
- AUJOURD'HUI, ON PENSE PLUTÔT à un monde dans lequel ces deux types de molécules auraient évolué ensemble.
- L'APPARITION DES PREMIÈRES CELLULES implique aussi la présence précoce de molécules capables de former des vésicules.
- AUJOURD'HUI, ON PENSE PLUTÔT à un monde dans lequel ces deux types de molécules auraient évolué ensemble.
- L'APPARITION DES PREMIÈRES CELLULES implique aussi la présence précoce de molécules capables de former des vésicules.
dimanche 23 octobre 2016
C’EST QUOI LE VIVANT ?
On pense à un
ensemble de molécules, organisées autour d’une source d’énergie. Cette énergie
peut provenir de la croute terrestre http://planet-terre.ens-lyon.fr/article/origine-vie-2016.xml
http://www.sciencesetavenir.fr/fondamental/origine-de-la-vie-l-hypothese-interieure_23192
Selon Günter Wächtershäuser ,
la pyrite joue un rôle essentiel, avec de l’eau bouillante on forme acide acétique
et pyruvate, puis acides aminés..
Le vivant est aussi séparé du non vivant, et une membrane
lipidique est pour cela parfaite.
Un être vivant doit provoquer des changements dans son environnement
car il va modifier la concentration des certaines substances. Voici la fonction
de nutrition et la fonction de relation.
Pour finir il doit exister une molécule qui soit capable
de se recopier pour assurer la reproduction.
Comment alors, est produite la première cellule ? On a besoin d’un métabolisme, d’une énergie… Avez-vous des hypothèses sur les
molécules nécessaires?
mercredi 19 octobre 2016
mardi 18 octobre 2016
SUJETS POUR LE CONCOURS "reporteros"
Sujets intéressnats por le concours reporteros:
Adiction, le réseau neuronal de l'adiction. Aliments adictives. Molécules adictives outre que les drogues.
La science et l'huile d'olive
L'Alzheimer, Recherche, protéines impliquées, gènes impliquées, affection sociale...
Lumière comme vehicule d'information, LIFI et LEd..
Machines moleculaires, nanotechnologie, nanorobots.
Les réseaux sociaux et les reseaux neuronaux
La technologie spatiale, L'homme sur Mars, l'exobiologie, l'ESA ..
et beaucoup d'autres que vous pouvez trouver......
Adiction, le réseau neuronal de l'adiction. Aliments adictives. Molécules adictives outre que les drogues.
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et beaucoup d'autres que vous pouvez trouver......
dimanche 16 octobre 2016
LA CHIMIE PREBIOTIQUE
Voici une interview publié par La Recherche en 2003.
Stanley Miller : « L'apparition de la vie était inévitable »Il y a juste cinquante ans, l'expérience de la « soupe primitive » faisait la Une des journaux. De l'eau bouillante dans une atmosphère d'ammoniac, d'hydrogène et de méthane ; des décharges électriques simulant les éclairs : à l'aide d'un montage simple, un jeune homme de 23 ans, Stanley Miller, venait de montrer que des molécules essentielles à la vie se forment spontanément dans les conditions supposées de la Terre primitive. Toujours actif, il nous a reçus à Valence, en Espagne, à l'occasion d'un hommage que lui rendait l'université de cette ville
.LA RECHERCHE : Quand avez-vous eu l'idée de vous consacrer à la recherche des origines de la vie ?
Stanley Miller : Je ne me souviens pas d'un moment précis. C'est venu progressivement. La première fois que j'ai entendu parler de ce type de recherches, c'était en 1951. J'étais alors étudiant à l'université de Chicago, qui comptait à l'époque plusieurs professeurs prestigieux, tels qu'Enrico Fermi* ou Harold Urey *, qui avaient reçu des prix Nobel dans les années trente. Comme tout le monde, j'assistais au séminaire qui avait lieu tous les lundis. Un jour, Harold Urey a fait une conférence sur les origines du Système solaire. Selon lui, lors de sa formation, la Terre devait avoir une atmosphère composée principalement d'hydrogène, de méthane, d'ammoniac et d'eau. Il a suggéré qu'un tel mélange devait être assez favorable à la synthèse de molécules organiques, et que cela vaudrait la peine de tenter l'expérience. Cette conférence m'a impressionné, mais je n'ai pas pensé tout de suite que ce serait justement moi qui ferais ça.
Alors, comment avez-vous commencé à travailler avec Urey ?
Stanley Miller : Mon premier projet de recherche était dirigé par Edward Teller*, l'un des concepteurs de la bombe atomique, qui venait d'arriver à Chicago après avoir passé une partie de la guerre au laboratoire militaire de Los Alamos, en Californie. Je me préoccupais de l'origine des éléments chimiques dans l'Univers. Mais, en 1952, Teller est reparti en Californie pour développer le laboratoire militaire de Livermore et la bombe à hydrogène. J'ai dû trouver un autre directeur de recherche pour préparer ma thèse. J'ai alors choisi Harold Urey. Je suis allé le voir et lui ai dit que j'aimerais beaucoup tenter l'expérience qu'il avait proposée dans sa conférence. Il était réticent : il craignait que je n'obtienne pas assez de résultats pour faire une thèse. Comme j'ai insisté, nous avons décidé que j'essaierais pendant six mois. Si je n'obtenais pas de résultat dans cet intervalle de temps, j'abandonnerais et je ferais quelque chose de plus conventionnel. Par exemple, j'analyserais la composition élémentaire de minéraux, ou autre chose du même genre. Mais l'expérience a fonctionné en quelques semaines.Urey n'était pas le premier à proposer ce type de scénario. Une quinzaine d'années auparavant, Alexandre Oparin, un Russe, avait publié un livre sur le sujet.
Pourquoi personne n'avait-il essayé de mettre en pratique les propositions d'Oparin ?
Stanley Miller : À cette époque, la chimie des origines de la vie n'intéressait pas grand monde. Et puis il y avait quand même quelques obstacles techniques. Il ne suffisait pas de synthétiser des molécules organiques en faisant passer des étincelles dans un mélange gazeux. Encore fallait-il savoir précisément ce que l'on synthétisait de cette façon, et en quelles proportions. Et justement le principal intérêt de mes résultats n'était pas que j'aie synthétisé des molécules organiques, mais que j'en aie synthétisé en quantité appréciable seulement quelques-unes. En l'occurrence, il s'agissait de la glycine et des formes a et b de l'alanine qui, justement, sont indispensables à la vie telle que nous la connaissons. Or, les techniques d'analyse qui permettent de le démontrer n'étaient pas très développées. Par exemple, la chromatographie sur papier, que j'ai utilisée pour séparer et identifier ces acides aminés qui s'étaient formés, n'avait été mise au point qu'une dizaine d'années auparavant.
Un certain nombre de géologues pensent aujourd'hui que l'atmosphère de la Terre primitive ne contenait pas de méthane, mais plutôt de l'oxyde ou du dioxyde de carbone. Cela remet-il en question l'intérêt de vos résultats de 1953 ?
Stanley Miller : J'ai refait, et je ne suis pas le seul, le même type d'expériences en modifiant la composition de l'atmosphère. S'il y a vraiment beaucoup d'hydrogène, dans une atmosphère qui contient de l'oxyde ou du dioxyde de carbone, on peut former de la glycine avec un rendement proche de celui obtenu avec du méthane. Mais nos expériences montrent que l'on n'obtient pas d'autres acides aminés. En outre, les rendements chutent très vite dès que la concentration en hydrogène devient égale ou inférieure à celle de l'oxyde ou du dioxyde de carbone. Je demeure convaincu qu'il y avait plutôt du méthane dans l'atmosphère primitive. J'attends que l'on me démontre le contraire.
Espériez-vous fabriquer autre chose que des acides aminés ?
Stanley Miller : Je ne savais pas vraiment ce que j'allais trouver. Les protéines, qui interviennent dans tous les mécanismes de la vie telle que nous la connaissons, sont de longues chaînes d'acides aminés. La première chose à rechercher, c'était si des acides aminés s'étaient formés dans les conditions de l'expérience.Mais les molécules biologiques contiennent d'autres groupements chimiques, d'autres « briques élémentaires ».
Pensiez-vous à ce moment qu'il serait possible de les synthétiser toutes sans utiliser aucun matériau biologique ?
Stanley Miller : Je ne savais pas. En 1953, cela semblait un objectif très éloigné mais possible. Aujourd'hui, je dirais que oui, on peut certainement.
Pourquoi en êtes-vous aussi certain ?
Stanley Miller : Depuis cinquante ans, d'autres équipes ont montré comment fabriquer plusieurs autres molécules ou groupements chimiques dans des conditions abiotiques, c'est-à-dire sans utiliser aucune molécule biologique au départ. Par exemple, on sait synthétiser de cette façon la purine et la pyrimidine, qui entrent dans la composition de l'ADN. En 1961, Juan Oro a synthétisé l'adénine, l'une des « bases » du code génétique, que l'on trouve dans l'ADN et dans l'ARN, à partir de cyanure d'hydrogène. Nous avons ensuite travaillé ensemble et nous avons synthétisé la guanine, une autre base de l'ADN et de l'ARN, toujours sans utiliser de molécules biologiques. Mais je n'ai pas d'idée sur la façon de tout synthétiser.
Quelles sont les principales « briques » que l'on ne sait pas encore produire dans des conditions abiotiques ?
Stanley Miller : Ce serait un peu long de dresser une liste complète. Mais, pour citer des exemples simples, on ne connaît pas de synthèse qui me paraisse satisfaisante pour certains acides aminés que l'on trouve dans nos protéines, tels que l'arginine, la lysine ou l'histidine. Ce qui est au moins aussi problématique, c'est la façon dont ces briques se sont assemblées pour former des macromolécules. Aujourd'hui, les mécanismes de synthèse des protéines dans les cellules reposent sur l'existence préalable d'autres protéines, d'enzymes et de molécules qui portent le code génétique. J'avoue que je n'ai pas d'idée sur la façon dont tout cela a commencé.
En 1953, vous avez fait bouillir de l'eau, et vous avez donc envoyé des étincelles dans un mélange gazeux chaud. Mais, par la suite, vous avez proposé que la vie serait apparue dans un milieu plutôt froid. Pourquoi ?
Stanley Miller : Parce que les constituants élémentaires de l'ADN, en particulier, ne sont pas assez stables à haute température. À 100 °C, le ribose est complètement détruit en quelques heures. Et les « bases », comme la cytosine, l'adénine ou la guanine, disparaissent en quelques jours, au plus en quelques années. Ces durées sont trop brèves pour que les molécules puissent s'accumuler en quantité suffisante avant de commencer des réactions de polymérisation*.
Vous avez aussi écrit que, dans une « soupe primitive » partiellement gelée, il serait plus facile de concentrer les constituants organiques.
Stanley Miller : Oui, quand vous congelez un mélange d'eau et de molécules organiques, la glace qui se forme en premier est plus pure que le liquide. C'est un phéno-mène du même type que ce qui se produit lors d'une distillation : on concentre progressivement les molécules organiques dans le liquide restant. Dans une soupe primitive partiellement gelée, on aurait donc une accumulation et une concentration des molécules organiques : ce sont des conditions favorables pour qu'elles réagissent entre elles.
Depuis quelques années, vous menez aussi des expériences dans des conditions qui évoquent la « petite mare chaude » suggérée par Darwin en 1871. L'origine de la vie ne serait-elle donc pas totalement froide ?
Stanley Miller : Ces expériences reproduiraient plutôt les conditions qui règnent sur une plage ou un fond de mare qui sèche doucement. Nous avons en particulier fabriqué de la cytosine à partir d'urée et de cyanoacetaldéhyde. Mais l'un de nos résultats importants est que cette synthèse est assez efficace à basse température, vers 0 °C. Cela confirme mon idée que la vie est apparue à basse température. En tout cas, elle n'est pas apparue dans l'eau bouillante, près de volcans ou près des fumeurs océaniques, comme certains l'ont proposé. Les organismes qui vivent là, que l'on appelle les hyperthermophiles, sont peut-être les plus anciens ancêtres communs des organismes vivants actuels, comme le prétendent certains biologistes. Mais alors, cela est dû au hasard d'une sélection tardive au cours de l'évolution : les premiers organismes vivants n'étaient pas des hyperthermophiles.
L'an dernier, vous avez publié les résultats d'une expérience qui a duré vingt-sept ans. Qu'avez-vous trouvé ?
Stanley Miller : Pendant toutes ces années, j'ai laissé une solution de cyanure d'ammonium dans un congélateur, à 78 °C. En analysant cette solution, nous avons trouvé que des pyrimidines et des purines s'y étaient formées. C'est une démonstration assez convaincante de l'importance qu'a pu avoir le mécanisme de concentration par congélation dans la formation de molécules biologiques sur la Terre primitive. Même si le cyanure d'hydrogène n'était présent qu'en faibles concentrations dans l'océan primitif, ce mécanisme a pu permettre la formation assez rapide de ces molécules importantes.
Avez-vous d'autres expériences analogues en cours ?
Stanley Miller : Non. Ces vingt-sept ans étaient une sorte de pari, et cela a très bien marché. Mais c'était juste un essai isolé.Vous vous intéressez aussi à l'origine du code génétique. Que pensez-vous de l'hypothèse développée depuis une vingtaine d'années selon laquelle il aurait été porté d'abord par l'ARN seulement ?
Stanley Miller : Cela me semble difficilement conciliable avec ce que nous savons de la chimie abiotique. L'ARN est, comme l'ADN, une molécule trop complexe. Nous ne connaissons pas vraiment de voie de synthèse abiotique pour tous ses constituants. Et certaines réactions nécessaires lors de la polymérisation des chaînes d'ARN sont notoirement difficiles à réaliser dans des conditions abiotiques. En outre, le ribose, par exemple, est très instable. Je ne crois vraiment pas qu'elles se soient formées en l'absence totale de vie. Je pense plutôt que le code génétique a d'abord été porté par des molécules plus simples, telles que les acides nucléiques peptidiques. Ce sont aussi de longues chaînes moléculaires, mais dont le squelette est un simple pep-tide, un polymère d'acide aminé. Ce squelette porte les mêmes bases que l'ARN. Je pense que c'est un bon choix. Ces molécules ont une structure prometteuse pour être les premières macromolécules abiotiques.
Justement, avez-vous trouvé une synthèse abiotique pour ces acides nucléiques peptidiques ?Stanley Miller : Non, pas encore. Mais nous avons déjà montré comment obtenir les différents éléments. Notamment, le dérivé de la glycine qui forme le squelette par polymérisation a été produit lors d'expériences de décharges électriques. Et nous avons déjà des résultats concernant la polymérisation elle-même.
Ces acides nucléiques peptidiques peuvent-ils remplir les mêmes fonctions que l'ARN ?
Stanley Miller : Ils ont le potentiel pour cela. En particulier, ils se lient facilement aux chaînes d'ADN. Mais nous n'en avons pas encore trouvé qui s'autorépliquent, par exemple, ni qui catalysent la formation de protéines.
D'après vos expériences, il semble que la vie doive nécessairement émerger dès que les conditions chimiques sont réunies. L'apparition de la vie est-elle une simple conséquence de l'évolution chimique ?
Stanley Miller : Oui, c'est ce que je crois. Même si une part de hasard est intervenue dans le processus, l'apparition de la vie était certainement inévitable. Mais je ne suis pas aujourd'hui en mesure de le démontrer formellement.Ce processus a-t-il pu se produire ailleurs, sur d'autres planètes ?
Stanley Miller : Oui, certainement. La vie a pu apparaître n'importe où, à partir du moment où les bons ingrédients étaient réunis, suffisamment longtemps et dans les bonnes conditions. Je suis convaincu qu'il y a de la vie ailleurs dans l'Univers. Je ne sais pas à quoi elle peut ressembler, mais elle existe forcément.
Vous avez commencé la chimie prébiotique quand vous aviez seulement 22 ans. Vous en avez aujourd'hui 73. N'avez-vous jamais pensé changer radicalement de sujet de recherche ?
Stanley Miller : Oh si, j'ai pensé à faire d'autres expériences complètement différentes, mais j'ai dû chaque fois revenir aux origines de la vie. Je n'avais déjà pas assez de temps pour faire tout ce que j'avais envie de faire dans ce domaine.
Pensez-vous qu'aujourd'hui encore la recherche sur les origines de la vie pourrait être le projet d'une vie pour un jeune chercheur ?
Stanley Miller : Je suppose que oui. Il y a toutes sortes de travaux intéressants qui produisent des résultats dans ce domaine aujourd'hui.
Mais reste-t-il à faire des expériences aussi spectaculaires que la vôtre en 1953 ?
Stanley Miller : Sans doute, mais je ne sais pas lesquelles. Si j'avais une idée, je la mettrais en oeuvre. D'ailleurs, si un étudiant brillant venait me voir avec une bonne idée d'expérience, je l'aiderais sans hésitation.
Pensez-vous que nous sommes proches de la compréhension des origines de la vie ?
Stanley Miller : Non, nous en sommes encore éloignés. En revanche, je n'ai aucun doute sur le fait que nous comprendrons un jour. Depuis cinquante ans, nous avons énor-mément progressé, nous disposons de beaucoup plus d'éléments.Propos recueillis par Luc Allemand
Stanley Miller : « L'apparition de la vie était inévitable »Il y a juste cinquante ans, l'expérience de la « soupe primitive » faisait la Une des journaux. De l'eau bouillante dans une atmosphère d'ammoniac, d'hydrogène et de méthane ; des décharges électriques simulant les éclairs : à l'aide d'un montage simple, un jeune homme de 23 ans, Stanley Miller, venait de montrer que des molécules essentielles à la vie se forment spontanément dans les conditions supposées de la Terre primitive. Toujours actif, il nous a reçus à Valence, en Espagne, à l'occasion d'un hommage que lui rendait l'université de cette ville
.LA RECHERCHE : Quand avez-vous eu l'idée de vous consacrer à la recherche des origines de la vie ?
Stanley Miller : Je ne me souviens pas d'un moment précis. C'est venu progressivement. La première fois que j'ai entendu parler de ce type de recherches, c'était en 1951. J'étais alors étudiant à l'université de Chicago, qui comptait à l'époque plusieurs professeurs prestigieux, tels qu'Enrico Fermi* ou Harold Urey *, qui avaient reçu des prix Nobel dans les années trente. Comme tout le monde, j'assistais au séminaire qui avait lieu tous les lundis. Un jour, Harold Urey a fait une conférence sur les origines du Système solaire. Selon lui, lors de sa formation, la Terre devait avoir une atmosphère composée principalement d'hydrogène, de méthane, d'ammoniac et d'eau. Il a suggéré qu'un tel mélange devait être assez favorable à la synthèse de molécules organiques, et que cela vaudrait la peine de tenter l'expérience. Cette conférence m'a impressionné, mais je n'ai pas pensé tout de suite que ce serait justement moi qui ferais ça.
Alors, comment avez-vous commencé à travailler avec Urey ?
Stanley Miller : Mon premier projet de recherche était dirigé par Edward Teller*, l'un des concepteurs de la bombe atomique, qui venait d'arriver à Chicago après avoir passé une partie de la guerre au laboratoire militaire de Los Alamos, en Californie. Je me préoccupais de l'origine des éléments chimiques dans l'Univers. Mais, en 1952, Teller est reparti en Californie pour développer le laboratoire militaire de Livermore et la bombe à hydrogène. J'ai dû trouver un autre directeur de recherche pour préparer ma thèse. J'ai alors choisi Harold Urey. Je suis allé le voir et lui ai dit que j'aimerais beaucoup tenter l'expérience qu'il avait proposée dans sa conférence. Il était réticent : il craignait que je n'obtienne pas assez de résultats pour faire une thèse. Comme j'ai insisté, nous avons décidé que j'essaierais pendant six mois. Si je n'obtenais pas de résultat dans cet intervalle de temps, j'abandonnerais et je ferais quelque chose de plus conventionnel. Par exemple, j'analyserais la composition élémentaire de minéraux, ou autre chose du même genre. Mais l'expérience a fonctionné en quelques semaines.Urey n'était pas le premier à proposer ce type de scénario. Une quinzaine d'années auparavant, Alexandre Oparin, un Russe, avait publié un livre sur le sujet.
Pourquoi personne n'avait-il essayé de mettre en pratique les propositions d'Oparin ?
Stanley Miller : À cette époque, la chimie des origines de la vie n'intéressait pas grand monde. Et puis il y avait quand même quelques obstacles techniques. Il ne suffisait pas de synthétiser des molécules organiques en faisant passer des étincelles dans un mélange gazeux. Encore fallait-il savoir précisément ce que l'on synthétisait de cette façon, et en quelles proportions. Et justement le principal intérêt de mes résultats n'était pas que j'aie synthétisé des molécules organiques, mais que j'en aie synthétisé en quantité appréciable seulement quelques-unes. En l'occurrence, il s'agissait de la glycine et des formes a et b de l'alanine qui, justement, sont indispensables à la vie telle que nous la connaissons. Or, les techniques d'analyse qui permettent de le démontrer n'étaient pas très développées. Par exemple, la chromatographie sur papier, que j'ai utilisée pour séparer et identifier ces acides aminés qui s'étaient formés, n'avait été mise au point qu'une dizaine d'années auparavant.
Un certain nombre de géologues pensent aujourd'hui que l'atmosphère de la Terre primitive ne contenait pas de méthane, mais plutôt de l'oxyde ou du dioxyde de carbone. Cela remet-il en question l'intérêt de vos résultats de 1953 ?
Stanley Miller : J'ai refait, et je ne suis pas le seul, le même type d'expériences en modifiant la composition de l'atmosphère. S'il y a vraiment beaucoup d'hydrogène, dans une atmosphère qui contient de l'oxyde ou du dioxyde de carbone, on peut former de la glycine avec un rendement proche de celui obtenu avec du méthane. Mais nos expériences montrent que l'on n'obtient pas d'autres acides aminés. En outre, les rendements chutent très vite dès que la concentration en hydrogène devient égale ou inférieure à celle de l'oxyde ou du dioxyde de carbone. Je demeure convaincu qu'il y avait plutôt du méthane dans l'atmosphère primitive. J'attends que l'on me démontre le contraire.
Espériez-vous fabriquer autre chose que des acides aminés ?
Stanley Miller : Je ne savais pas vraiment ce que j'allais trouver. Les protéines, qui interviennent dans tous les mécanismes de la vie telle que nous la connaissons, sont de longues chaînes d'acides aminés. La première chose à rechercher, c'était si des acides aminés s'étaient formés dans les conditions de l'expérience.Mais les molécules biologiques contiennent d'autres groupements chimiques, d'autres « briques élémentaires ».
Pensiez-vous à ce moment qu'il serait possible de les synthétiser toutes sans utiliser aucun matériau biologique ?
Stanley Miller : Je ne savais pas. En 1953, cela semblait un objectif très éloigné mais possible. Aujourd'hui, je dirais que oui, on peut certainement.
Pourquoi en êtes-vous aussi certain ?
Stanley Miller : Depuis cinquante ans, d'autres équipes ont montré comment fabriquer plusieurs autres molécules ou groupements chimiques dans des conditions abiotiques, c'est-à-dire sans utiliser aucune molécule biologique au départ. Par exemple, on sait synthétiser de cette façon la purine et la pyrimidine, qui entrent dans la composition de l'ADN. En 1961, Juan Oro a synthétisé l'adénine, l'une des « bases » du code génétique, que l'on trouve dans l'ADN et dans l'ARN, à partir de cyanure d'hydrogène. Nous avons ensuite travaillé ensemble et nous avons synthétisé la guanine, une autre base de l'ADN et de l'ARN, toujours sans utiliser de molécules biologiques. Mais je n'ai pas d'idée sur la façon de tout synthétiser.
Quelles sont les principales « briques » que l'on ne sait pas encore produire dans des conditions abiotiques ?
Stanley Miller : Ce serait un peu long de dresser une liste complète. Mais, pour citer des exemples simples, on ne connaît pas de synthèse qui me paraisse satisfaisante pour certains acides aminés que l'on trouve dans nos protéines, tels que l'arginine, la lysine ou l'histidine. Ce qui est au moins aussi problématique, c'est la façon dont ces briques se sont assemblées pour former des macromolécules. Aujourd'hui, les mécanismes de synthèse des protéines dans les cellules reposent sur l'existence préalable d'autres protéines, d'enzymes et de molécules qui portent le code génétique. J'avoue que je n'ai pas d'idée sur la façon dont tout cela a commencé.
En 1953, vous avez fait bouillir de l'eau, et vous avez donc envoyé des étincelles dans un mélange gazeux chaud. Mais, par la suite, vous avez proposé que la vie serait apparue dans un milieu plutôt froid. Pourquoi ?
Stanley Miller : Parce que les constituants élémentaires de l'ADN, en particulier, ne sont pas assez stables à haute température. À 100 °C, le ribose est complètement détruit en quelques heures. Et les « bases », comme la cytosine, l'adénine ou la guanine, disparaissent en quelques jours, au plus en quelques années. Ces durées sont trop brèves pour que les molécules puissent s'accumuler en quantité suffisante avant de commencer des réactions de polymérisation*.
Vous avez aussi écrit que, dans une « soupe primitive » partiellement gelée, il serait plus facile de concentrer les constituants organiques.
Stanley Miller : Oui, quand vous congelez un mélange d'eau et de molécules organiques, la glace qui se forme en premier est plus pure que le liquide. C'est un phéno-mène du même type que ce qui se produit lors d'une distillation : on concentre progressivement les molécules organiques dans le liquide restant. Dans une soupe primitive partiellement gelée, on aurait donc une accumulation et une concentration des molécules organiques : ce sont des conditions favorables pour qu'elles réagissent entre elles.
Depuis quelques années, vous menez aussi des expériences dans des conditions qui évoquent la « petite mare chaude » suggérée par Darwin en 1871. L'origine de la vie ne serait-elle donc pas totalement froide ?
Stanley Miller : Ces expériences reproduiraient plutôt les conditions qui règnent sur une plage ou un fond de mare qui sèche doucement. Nous avons en particulier fabriqué de la cytosine à partir d'urée et de cyanoacetaldéhyde. Mais l'un de nos résultats importants est que cette synthèse est assez efficace à basse température, vers 0 °C. Cela confirme mon idée que la vie est apparue à basse température. En tout cas, elle n'est pas apparue dans l'eau bouillante, près de volcans ou près des fumeurs océaniques, comme certains l'ont proposé. Les organismes qui vivent là, que l'on appelle les hyperthermophiles, sont peut-être les plus anciens ancêtres communs des organismes vivants actuels, comme le prétendent certains biologistes. Mais alors, cela est dû au hasard d'une sélection tardive au cours de l'évolution : les premiers organismes vivants n'étaient pas des hyperthermophiles.
L'an dernier, vous avez publié les résultats d'une expérience qui a duré vingt-sept ans. Qu'avez-vous trouvé ?
Stanley Miller : Pendant toutes ces années, j'ai laissé une solution de cyanure d'ammonium dans un congélateur, à 78 °C. En analysant cette solution, nous avons trouvé que des pyrimidines et des purines s'y étaient formées. C'est une démonstration assez convaincante de l'importance qu'a pu avoir le mécanisme de concentration par congélation dans la formation de molécules biologiques sur la Terre primitive. Même si le cyanure d'hydrogène n'était présent qu'en faibles concentrations dans l'océan primitif, ce mécanisme a pu permettre la formation assez rapide de ces molécules importantes.
Avez-vous d'autres expériences analogues en cours ?
Stanley Miller : Non. Ces vingt-sept ans étaient une sorte de pari, et cela a très bien marché. Mais c'était juste un essai isolé.Vous vous intéressez aussi à l'origine du code génétique. Que pensez-vous de l'hypothèse développée depuis une vingtaine d'années selon laquelle il aurait été porté d'abord par l'ARN seulement ?
Stanley Miller : Cela me semble difficilement conciliable avec ce que nous savons de la chimie abiotique. L'ARN est, comme l'ADN, une molécule trop complexe. Nous ne connaissons pas vraiment de voie de synthèse abiotique pour tous ses constituants. Et certaines réactions nécessaires lors de la polymérisation des chaînes d'ARN sont notoirement difficiles à réaliser dans des conditions abiotiques. En outre, le ribose, par exemple, est très instable. Je ne crois vraiment pas qu'elles se soient formées en l'absence totale de vie. Je pense plutôt que le code génétique a d'abord été porté par des molécules plus simples, telles que les acides nucléiques peptidiques. Ce sont aussi de longues chaînes moléculaires, mais dont le squelette est un simple pep-tide, un polymère d'acide aminé. Ce squelette porte les mêmes bases que l'ARN. Je pense que c'est un bon choix. Ces molécules ont une structure prometteuse pour être les premières macromolécules abiotiques.
Justement, avez-vous trouvé une synthèse abiotique pour ces acides nucléiques peptidiques ?Stanley Miller : Non, pas encore. Mais nous avons déjà montré comment obtenir les différents éléments. Notamment, le dérivé de la glycine qui forme le squelette par polymérisation a été produit lors d'expériences de décharges électriques. Et nous avons déjà des résultats concernant la polymérisation elle-même.
Ces acides nucléiques peptidiques peuvent-ils remplir les mêmes fonctions que l'ARN ?
Stanley Miller : Ils ont le potentiel pour cela. En particulier, ils se lient facilement aux chaînes d'ADN. Mais nous n'en avons pas encore trouvé qui s'autorépliquent, par exemple, ni qui catalysent la formation de protéines.
D'après vos expériences, il semble que la vie doive nécessairement émerger dès que les conditions chimiques sont réunies. L'apparition de la vie est-elle une simple conséquence de l'évolution chimique ?
Stanley Miller : Oui, c'est ce que je crois. Même si une part de hasard est intervenue dans le processus, l'apparition de la vie était certainement inévitable. Mais je ne suis pas aujourd'hui en mesure de le démontrer formellement.Ce processus a-t-il pu se produire ailleurs, sur d'autres planètes ?
Stanley Miller : Oui, certainement. La vie a pu apparaître n'importe où, à partir du moment où les bons ingrédients étaient réunis, suffisamment longtemps et dans les bonnes conditions. Je suis convaincu qu'il y a de la vie ailleurs dans l'Univers. Je ne sais pas à quoi elle peut ressembler, mais elle existe forcément.
Vous avez commencé la chimie prébiotique quand vous aviez seulement 22 ans. Vous en avez aujourd'hui 73. N'avez-vous jamais pensé changer radicalement de sujet de recherche ?
Stanley Miller : Oh si, j'ai pensé à faire d'autres expériences complètement différentes, mais j'ai dû chaque fois revenir aux origines de la vie. Je n'avais déjà pas assez de temps pour faire tout ce que j'avais envie de faire dans ce domaine.
Pensez-vous qu'aujourd'hui encore la recherche sur les origines de la vie pourrait être le projet d'une vie pour un jeune chercheur ?
Stanley Miller : Je suppose que oui. Il y a toutes sortes de travaux intéressants qui produisent des résultats dans ce domaine aujourd'hui.
Mais reste-t-il à faire des expériences aussi spectaculaires que la vôtre en 1953 ?
Stanley Miller : Sans doute, mais je ne sais pas lesquelles. Si j'avais une idée, je la mettrais en oeuvre. D'ailleurs, si un étudiant brillant venait me voir avec une bonne idée d'expérience, je l'aiderais sans hésitation.
Pensez-vous que nous sommes proches de la compréhension des origines de la vie ?
Stanley Miller : Non, nous en sommes encore éloignés. En revanche, je n'ai aucun doute sur le fait que nous comprendrons un jour. Depuis cinquante ans, nous avons énor-mément progressé, nous disposons de beaucoup plus d'éléments.Propos recueillis par Luc Allemand
vendredi 7 octobre 2016
mercredi 5 octobre 2016
Bigflo et Oli - Je suis Paroles
J'ai vous laisse cette chanson que j'aime bien.
Ça parle d'un immigrant en France au quel personne n'ecoute et il est critiqué .
c'est une critique au racisme de la sociète française.
mardi 4 octobre 2016
UNIVERS (Extrait d'un article publié sur cafe des sciences)
Un peu
d’histoire : le big bang
Quelle
est l’origine de l’univers ? Voilà une question bien passionnante, que les
hommes se posent depuis bien longtemps. Depuis le mois de mars 2013, nous avons
vieilli de 80 millions d’années. Pour essayer de comprendre ce qu’il se passe,
regardons les progrès que nous avons faits depuis pas très longtemps. Il y a
environ 150-200 ans, beaucoup d’hommes étaient persuadés que l’univers avait
6000 ans. Ils avaient compté les générations dans l’ancien testament. A
l’époque de Buffon, il avait lancé un boulet de canon et regardait combien de
temps mettait le boulet pour se refroidir, il avait extrapolé la Terre et
trouvait 70 000 ans. Ce n’est que depuis 1930-1940 que nous avons compris
que l’âge de l’univers se chiffre en milliards
d‘années.
Quelle
est l’histoire et la géographie de l’univers ? Comment se répartit la
matière ? Elle n’est pas répartie de manière homogène, uniforme, mais
l’ensemble de la matière se répartit dans des galaxies. Ces galaxies se
répartissent en amas, chaque amas comportant entre quelques dizaines et
quelques centaines d’objets, par exemple nous vivons dans un amas local qui
comporte 20 ou 30 galaxies. Et de plus l’ensemble de la matière de l’univers se répartit sous forme de
filament, comme une immense éponge.
Quatre
personnages ont joué un rôle essentiel dans la compréhension de la mise en
place de cette immense éponge. Albert Einstein, Edwin Hubble, Georges Lemaître,
et George Gamow. Einstein au début du 20ème siècle, observe que la lumière se déplace à une
vitesse finie. Autrement dit regarder loin dans l’univers, c’est aussi regarder
loin dans le passé. L’espace et le temps se mélangent. Il invente la théorie de la relativité, restreinte puis
générale, qui est une sorte de généralisation de
la théorie de Newton de la gravitation, qu’il précise dans les cas de grande
vitesse ou de grande masse. A la fin des années 1920, Hubble découvre que plus
un objet est loin de nous, plus il s’éloigne de nous rapidement (par ce qu’on
appelle l’effet Doppler). Les galaxies s’éloignent de nous. On comprend alors
que l’univers est en expansion. Chaque objet s’éloigne de tous les autres. Lemaître,
physicien belge, propose alors de remonter le film à l’envers, tout a dû commencer à un moment où toute la matière
était rassemblée, en un seul point, un tout petit
volume. On obtiendrait alors l’âge de l’univers. Certains ont même émis l’idée
d’un atome primitif. En 1945-46-47, George Gamow émet l’idée que si tout a
commencé par être rassemblé dans un petit volume, matière et lumière mélangées,
alors les températures seraient tellement énormes que la matière n’existait
pas, il n’y avait que du rayonnement. Son papier passe plutôt inaperçu à
l’époque. Puis en 1963, deux étudiants sont engagés pour construire une antenne
de communication par la Bell Telecom Company. Mais ils observent du parasitage.
Ils pensent que les signaux qu’ils observent sont dus à l’armée, à la station
de radio voisine, voire même aux pigeons qui ont élu domicile dans l’antenne.
Mais rien n’y fait. Ils émettent l’idée que ce parasitage est dû au rayonnement primitif dont
a parlé Gamow. Résultat : prix Nobel. Il reste des traces de ce
rayonnement primitif, observé par différents satellites depuis les années 90.
On comprend que l’expansion de l’univers a commencé il y a 13,82 milliards
d’années. Mais rien n’indique que c’est le début. Les astronomes sont capables
de raconter ce qu’il s’est passé depuis 13,82 milliards d’années, ce qui est
quand même pas mal. Alors la question du début se pose.
La carte du fond diffus cosmologique, prise par le
satellite Planck – Observatoire de Paris
Le
problème du début
Pour
décrire le « début », cette période où tout est concentré dans un
tout petit volume, nous avons une théorie, la mécanique quantique, inventée
dans les années 1930, qui est la théorie de l’infiniment petit, grâce à
laquelle on a inventé les téléphones portables, les ordinateurs, les lasers,
etc. Le problème est qu’elle est incompatible avec la théorie de la relativité
générale, censée décrire les systèmes massifs. Dans les conditions ramassées du
début, aucune de ces théories ne marche. Donc se pose le problème suivant : parler de
début n’a pas de sens. Il faut une nouvelle théorie, les physiciens travaillent
actuellement dessus.
Le
rayonnement fossile a été émis 380 000 ans après ce temps zéro, c’est la
date à partir de laquelle la lumière a été libérée. On aurait pu imaginer que
ce rayonnement primitif était homogène, isotrope. Mais non, il y a de petites
différences de température, entre différents endroits. Mais c’est parce que l’univers était différent qu’il a
pu se former tel qu’il est aujourd’hui, et
donner les étoiles, les planètes et la vie.
Le
problème de la matière
Les
astronomes savent évaluer la masse des objets, de deux façons différentes. Mais
le problème est que les résultats de la masse de l’univers donnent des
résultats différents d’un facteur 10. Il semble donc que 90% de la matière de
l’univers soit sous une forme totalement inconnue, qu’on appelle matière noire.
Il y a une dizaine d’année, on a découvert que l’extension de l’univers
accélérait. Mais ce n’est pas possible d’accélérer quelque chose sans énergie.
Et il n’y a pas d’extérieur qui apporterait de l’énergie à l’univers. Alors il
faut imaginer de l’énergie à l’intérieur, de l’énergie noire.
Or Einstein nous a appris que matière et énergie sont une seule et même chose.
Si on fait le bilan de la matière dans l’univers, on trouve que 68,3% de la matière
est composée d’énergie noire, dont on ignore la nature, 26,8% de matière noire,
dont on ne sait pas ce que c’est, et 4,9% d’atomes et de molécules. Sur les
100%, nous n’avons trouvé qu’1%. Après 6000 ans d’efforts, il nous reste 99%
d’inconnu. L’aventure continue !
Un anneau
présumé de matière noire (en bleu) dans l’amas stellaire CL0024+17 reconstitué
sur une image du satellite Hubble à partir des mesures de distorsion de la
lumière par l’amas – NASA, ESA.
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