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Exobiologie : de l'origine de la vie à la vie extraterrestre

"En utilisant les lois connues de la physique et de la chimie, les scientifiques construisent des modèles.
On considère qu'un modèle fonctionne s'il part d'un ensemble plausible de conditions initiales pour calculer, en utilisant des lois bien connues, que l'état présent des choses doit découler de ces conditions initiales. Nous ne pouvons bien sûr pas affirmer qu'un modèle donné est le meilleur possible. Il se peut qu'existe un autre ensemble plausible de conditions initiales auquel on n'a pas pensé et qui fasse mieux l'affaire. Un modèle, même s'il est susceptible de changer, est toujours préférable au néant."
Robert Shapiro, in "L'origine de la vie" (voir bibliographie, n°24).


Les deux grandes questions

Sans réponses jusqu'à présent, ce sont ces deux questions qui expliquent aujourd'hui le nombre de théories avancées et les raisons pour lesquelles nous n'avons pas encore de réponse précise sur l'apparition du vivant :

• L'atmosphère primitive terrestre était-elle ou non réductrice ?
• Quelle était la "soupe" prébiotique qui se trouvait sur Terre ?

Les théories sortant du cadre scientifique :

• Les mythes : toutes les cultures ou presque ont leur mythe pour expliquer l'origine du monde et des êtres. Nous n'aborderons pas ici ces mythologies, cela ne relevant pas de la science.
• Les religions : pour la même raison que les mythes, nous n'aborderons pas ce sujet.
• Le créationnisme : ou la religion se présentant sous le couvert de la science...
• Les extraterrestres : ou comment des extraterrestres évolués nous auraient créés ; hypothèse privilégiée notamment par certaines sectes... Cette théorie n'explique rien car elle ne fait que déplacer le problème de l'origine de la vie (comment sont apparus les extraterrestres ?)
• La panspermie dirigée : théorie mélangeant panspermie (voir plus bas) et intervention extraterrestre.

Présentation des différentes théories

Les théories "terrestres" :

• La génération spontanée : ou abiogenèse. Cette idée, selon laquelle les systèmes vivants naissent de la matière inerte, sous certaines conditions et à l'exclusion de toute intervention d'un quelconque pouvoir surnaturel, remonte à la plus haute Antiquité.
• La soupe primitive : simuler la synthèse de molécules organiques dans un environnement rappelant celui de la Terre primitive.
• Le gène nu : théorie de Carl Sagan selon laquelle une protomolécule d'ADN,associée à une protéine, sans protoplasme sur lequel agir, et suggérant l'existence d'un gène libre et nu, évolue dans un milieu dilué de matières organiques.
• Le monde ARN : où l'ARN, dont on a découvert les capacités de duplication, serait apparue avant l'ADN... Mais comment est apparue l'ARN ?
• Les endroits "exotiques" : où le berceau de la vie serait située dans les fosses abyssales, au fond des mers, au fond des bassins maritimes, dans des flaques, dans les nuages...
• Les argiles : la vie serait apparue grâce à ces matériaux inorganiques capables de duplication et d'évolution (on parle ici d'argile minérale comme le kaolin composé de particules minérales de petites dimensions). Pour cette théorie (ainsi que celle basée sur les cristaux), nul besoin d'atmosphère particulière, ni de soupe organique particulière. Ceci est assez important pour être remarqué.
• Les cristaux : idem que pour les argiles.
• Les grains de pyrite : la vie serait apparue sur ces grains de sulfure de fer, le CO2 de l'atmosphère formant des molécules carbonées en présence de sulfure d'hydrogène et de sulfure de fer (théorie du chimiste allemand Günther Wächtershäuser).
• Les coacervats : microstructures fabriquées en laboratoire (sous haute température et haute pression) présentant une membrane mais non vivantes. Elles sont capables de concentrer des molécules organiques et de les isoler du milieu extérieur (théorie d'Alexander Oparin).
• Les microsphères : théorie de Sidney Fox semblable (dans les grandes lignes) à celle des coacervats.
• Le jeewanu : (particule de vie en sanscrit) théorie d'un groupe de 26 chercheurs indiens, dirigés par Krishna Bahadur, présentant une microstructure ayant quelques fonctions du vivant.
• Les marigranules : théorie semblable à celle de Sidney Fox avec des acides aminés différents. Leurs liaisons chimiques ont très peu de rapport avec ce qui vit aujourd'hui.
• Les lumisphères : théorie d'un groupe de chercheurs allemands, présentant des particules fluorescentes et semblables aux microsphères de Fox, mais aussi aux inclusions minérales d'Isua (Groenland).
• L'évolution chimique : ou auto-organisation de la matière.
• La théorie quantique de l'évolution : une nouvelle théorie, voir cette actualité

Les théories "célestes" :

• La panspermie : de petits micro-organismes (microbes) auraient été éjectés de l'atmosphère d'une planète abritant la vie, et auraient voyagé dans l'espace sous forme de spores, propulsés par le rayonnement stellaire.
• Les nuages interstellaires :
• Les comètes :
• Les météorites :

Cette page est un plan en construction. Si vous pensez à une théorie qui n'est pas listée, merci de me la signaler.