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Les origines de la vie, sources d’inspirations

 

Des molécules organiques ont été découvertes à 10 milliards d’années-lumière de notre planète. Pour les scientifiques cela signifie qu’elles ont participé à la création de la vie sur Terre. La Terre aurait très certainement été ensemencée par ces premières bactéries extraterrestres amenées par une météorite. Il y a 4 milliards d’années, la terre était en formation. C’était un espace inhospitalier. Cela ne s’est pas passé sans de très forts bouleversements. Pendant 1 milliard d’années, les premières bactéries vivaient à la surface de l’eau et se nourrissaient d’hydrogène. Elles en trouvait à profusion dans l’air et se sont développées de manière importante, jusqu’à ce que l’hydrogène vint à manquer. Que faire alors ? Le grand avantage des bactéries est leur rapidité de reproduction et leur capacité à évoluer et s’adapter en échangeant très facilement leur patrimoine génétique. Ce qui veut dire que les essais fait par certaines bactéries peuvent servir à toutes les autres par simple échange d’information/ADN. Les bactéries coopèrent et échangent leurs informations pour s’aider les unes les autres ! Elles furent donc nombreuses à tester toutes sortes de pistes pour trouver d’autres sources d’hydrogène. Parmis celles-ci, il y avait des bactéries particulièrement innovantes, qui trouvèrent la solution d’avenir : les cyanobactéries. Ce qui n’était au départ qu’une tendance mineure au sein des autres bactéries, devint une tendance lourde et redoutablement efficace. Mais qu’elle était donc cette innovation de rupture ?

Les cyanobactéries prirent tout simplement l’hydrogène dans le milieu dans lequel elles vivaient : l’eau. Tout simplement, c’est aller un peu vite en besogne. En effet, l’eau ou H2O, se compose de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène. Parfait ! Mais les liaisons qui relient ces atomes entre-eux sont particulièrement solides. C’est donc grâce à l’inépuisable et colossale énergie du soleil, qu’elles parvinrent à séparer la molécule d’eau. Cette première étape réussie, elles peuvent alors récupérer l’hydrogène, qu’elles combinent au carbone du dioxyde de carbone de l’air pour en faire leur nourriture. En faisant cela, elles rejettent de l’oxygène et des sucres (essentiellement de l’amidon) dont elles ne se servent pas. Il est donc intéressant de noter, que si on compare cette cyanobactérie à une entreprise, l’hydrogène et le carbone sont ses matières premières, alors que l’oxygène et les sucres sont ses déchets. Les cyanobactéries venaient d’inventer la photosynthèse ! Ce fut un énorme succès ! La technologie des cyanobactéries se répandit et elles devinrent très nombreuses. Cependant, la quantité d’oxygène rejeté fut si importante que l’atmosphère en devint toxique pour celles qui ne s’étaient pas adaptées. Ce fut la première extinction massive du vivant. Notons au passage que nous sommes face aux effets nocifs de l’excès.

 

A ce stade, que restait-il ? Les cyanobactéries et quelques autres avaient réussi à s’adapter par d’autres moyens pour survivre à l’oxygène. En inventant la photosynthèse, les cyanobactéries ont pris un avantage certain, mais cela ne suffisait pas. Elles ne pouvaient pas survivre toutes seules. Effectivement, il existait un autre type de bactéries qui avaient réussi à tirer parti de l’oxygène et des sucres, ces déchets des cyanobactéries, pour créer de l’énergie ! Ce sont les ancêtres des mitochondries que l’on trouve dans nos cellules. Ces deux bactéries étaient donc faites pour se rencontrer et collaborer en symbiose et c’est bien ce qu’elles firent. Elles se sont associé au sein d’une bactérie plus grosse, qui leur servit de protection et c’est sans doute ainsi qu’est apparue la première cellule végétale. La bactérie de protection devint la paroi cellulaire, la cyanobactérie devint le chloroplaste, siège de la photosynthèse, et la mitochondrie devint la centrale énergétique de la cellule. En s’associant entre-elles, ces cellules végétales ont donné naissance à des plantes de plus en plus complexes, partant des algues jusqu’aux plantes à fleurs que nous connaissons. Cette cellule végétale a donné naissance à des êtres vivants autotrophes, c’est à dire capables de produire leur propre nourriture.

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