Tous les composants de l’ADN et de l’ARN découverts dans des échantillons de l’astéroïde Ryugu

• Des échantillons de l’astéroïde Ryugu prélevés par une sonde japonaise ont révélé toutes les molécules de base qui composent l’ADN et l’ARN
• L’analyse a confirmé la présence de tous les principaux constituants des acides nucléiques, notamment les bases, les sucres et les phosphates
• Cette découverte est considérée comme un élément étayant l’hypothèse selon laquelle les molécules organiques nécessaires à la formation de la vie pourraient être d’origine cosmique
• Afin d’éviter toute contamination terrestre, les échantillons ont été conservés et analysés dans un état hermétique, avec une vérification chimique de haute précision
• Cette découverte est considérée comme une preuve importante montrant que les matériaux chimiques à l’origine de la vie existaient dès les débuts de la formation du Système solaire

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Résultats de l’analyse des échantillons de l’astéroïde Ryugu

• Tous les composants de l’ADN et de l’ARN ont été détectés dans les échantillons récupérés sur Ryugu
  • Cela inclut les bases (adénine, guanine, cytosine, thymine, uracile), les sucres et les phosphates
  • L’analyse a été menée dans des conditions expérimentales hermétiques afin d’éviter toute contamination par l’environnement terrestre
• Ces molécules sont des composés essentiels au stockage et à la réplication de l’information génétique des êtres vivants, ce qui suggère que leur origine pourrait être cosmique

Portée scientifique

• Ce résultat montre que les composés organiques nécessaires à la vie existaient dès les débuts de la formation du Système solaire
  • Il renforce l’hypothèse selon laquelle les matériaux chimiques à l’origine de la vie pourraient être venus de l’extérieur de la Terre
• L’analyse des échantillons de Ryugu devrait servir de base importante pour les futures recherches sur la formation des planètes et l’origine de la vie

Axes de recherche futurs

• En plus de Ryugu, les scientifiques prévoient de comparer d’autres échantillons d’astéroïdes afin d’étudier la répartition et la diversité des molécules organiques
• Des recherches supplémentaires visent à élucider les voies de formation et les processus d’évolution des composés organiques cosmiques

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Commentaires sur Hacker News

• Je ne suis pas expert, mais la théorie selon laquelle l’origine de la vie viendrait d’impacts de météorites me semble un peu étrange
  La Terre entière était couverte de volcans et d’océans, donc j’ai l’impression que les éléments de base auraient pu se former d’eux-mêmes
  Au final, la vraie question est surtout de savoir comment un mécanisme d’auto-réplication est apparu. Quelques météorites mélangées à de la poussière organique ne me paraissent pas suffisantes

  • L’essentiel, c’est le moment de l’apport. Comme le rayonnement solaire avait épuisé l’eau et les matières organiques de la Terre primitive, il fallait un mécanisme capable d’apporter ces matériaux depuis le système solaire externe
    Un bombardement d’astéroïdes provoqué par la migration des planètes géantes a très bien pu jouer ce rôle
    C’est expliqué dans le modèle de Nice
  • Tout dépend de la définition qu’on donne à la vie. S’il s’agit de réactions chimiques tirant de l’énergie de leur environnement, il est possible qu’elles aient déjà servi de nourriture à d’autres formes de vie
    L’auto-réplication et la capacité à capter de l’énergie peuvent être vues comme la forme la plus primitive de la vie
    Les traces d’une telle chimie prébiotique pourraient apparaître sous la forme d’une concentration locale de substances comme les nucléobases
  • Le problème de la panspermie est qu’au bout du compte, la vie a quand même dû commencer quelque part par elle-même. Dans ce cas, pourquoi pas sur Terre ?
  • En réalité, il est très probable que la majeure partie de l’eau terrestre provienne de météorites. Autrement dit, les météorites n’étaient pas « une goutte dans l’océan », mais « l’océan tout entier »
    Lors de la formation du système solaire, les éléments lourds se trouvaient près du Soleil, tandis que les glaces légères étaient plus loin ; puis, à la suite de changements orbitaux, des météorites glacées ont percuté la Terre et apporté les substances chimiques nécessaires à la vie
  • J’imagine que la Terre primitive était une masse de lave, et que toute matière organique aurait été détruite avant le refroidissement de la surface. Elle devait donc être complètement stérile au départ

• Je suis en train de lire * The Story of CO2 Is the Story of Everything * de Peter Brannen, qui explique l’origine de la vie à travers une théorie centrée sur le métabolisme
  Autrement dit, avant l’information portée par l’ARN, la vie serait née d’une nécessité thermodynamique de dissiper un déséquilibre énergétique
  Pour reprendre les mots d’Anne-Marie Grisogono, la vie serait un mécanisme inévitable permettant de consommer l’énergie libre de la Terre plus efficacement que les processus non biologiques

  • C’est proche aussi des travaux de Nick Lane. Sa manière de voir la vie comme un processus par lequel l’énergie franchit des barrières est frappante
    Se limiter à parler des ingrédients de la « soupe primitive » me semble passer à côté de l’essentiel

• Même si des nucléobases sont présentes dans les météorites, ce qui compte, c’est de savoir si elles existent aussi sous forme de ribose ou de liaisons phosphate
  La concentration des molécules complexes chute rapidement à mesure que leur complexité augmente, donc leur simple présence n’a pas une grande signification

  • D’après les résultats d’analyse des échantillons d’OSIRIS-REx par la NASA, on a trouvé du ribose à cinq carbones et du glucose à six carbones
    Autrement dit, l’existence même de cette « soupe » est importante, car elle montre que les matériaux de la vie sont disséminés dans tout l’univers
  • Il ne s’agit que d’un seul cas de météorite, mais si des nucléobases y sont présentes, il est probable que ces substances soient largement répandues
    Cela dit, il faut des étapes bien plus complexes pour qu’elles évoluent vers des acides nucléiques
    Il a probablement existé au départ une chimie prébiotique primitive au niveau de métabolites auto-réplicatifs

• Je me demande comment l’équipement de prélèvement empêche toute contamination. Il faut maintenir une propreté parfaite sous vide, et le processus a l’air complexe

  • Il y a effectivement eu une controverse sur une possible contamination des échantillons de Ryugu
    Selon cet article de Phys.org, certains chercheurs affirment qu’ils ont été contaminés par des micro-organismes terrestres
    Mais selon la position officielle de la JAXA, les échantillons ont été scellés sous atmosphère d’azote sans exposition à l’atmosphère terrestre, et la probabilité d’une contamination microbienne est extrêmement faible
    La contamination aurait plus probablement eu lieu au stade du laboratoire des chercheurs, et non au sein de la JAXA
  • L’article scientifique correspondant peut être consulté dans le PDF de Naraoka 2023

• Dans l’article, écrire « Victoria University of Wellington in Australia » est une erreur
  En réalité, l’université se trouve à Wellington, en Nouvelle-Zélande, et le Dr Morgan Cable y enseigne les sciences spatiales
  Le site officiel de l’université et le profil du chercheur le montrent clairement

  • Mon université a été mentionnée dans l’article, et c’est la première fois que je vois le pays indiqué de manière erronée

• D’après l’article scientifique, la concentration de nucléobases est d’environ 1 nanomole par gramme, soit environ 200 ppb en masse
  Il s’agit d’un composant à l’état de trace, mélangé à des matières organiques sans lien direct avec la vie

• Ce que nous voulons vraiment savoir, c’est à quel point la vie est rare dans l’univers
  Si ce type de matériaux du vivant est fréquent dans les météorites, alors la vie est peut-être bien plus courante qu’on ne l’imagine

• On peut se demander si ces composants du vivant ne s’évaporent pas lors de l’impact

  • En pratique, seule la surface de la météorite chauffe, et le temps de rentrée dans l’atmosphère est trop court pour brûler complètement l’intérieur

• Fred Hoyle avançait déjà ce type d’arguments dans les années 1970-1980, mais il avait alors été très critiqué

• L’échantillon a été prélevé directement dans l’espace

  • Selon le début de l’article, la sonde japonaise Hayabusa2 a été lancée en 2014, a collecté 5,4 g d’échantillons rocheux sur l’astéroïde Ryugu, puis est revenue en 2020
  • L’échantillon de surface a été collecté en février 2019, lorsque la sonde s’est approchée de la surface et a tiré un projectile en tantale pour capturer les particules éjectées
    Un échantillon souterrain a ensuite été prélevé à l’aide du Small Carry-on Impactor (SCI), qui a créé un cratère de 10 m de diamètre afin d’obtenir des matériaux moins altérés par l’érosion spatiale
    Le processus détaillé est résumé dans l’article Wikipédia sur Hayabusa2