Les scientifiques trouveront-ils jamais une vie qui n'est pas apparue sur la planète?



Les atomes sont capables de se lier à des molécules, y compris organiques, à la fois sur les planètes et dans l'espace. Est-il possible que la vie soit apparue non seulement avant l'avènement de la Terre, mais pas du tout sur la planète?

Après avoir révélé les propriétés d'autres mondes de notre système solaire, il est devenu clair que la Terre est unique. Seulement, nous avons de l'eau liquide à la surface; nous avons seulement une vie diverse, complexe et multicellulaire dont les preuves peuvent être vues depuis l'orbite; seulement nous avons d'énormes quantités d'oxygène atmosphérique. D'autres mondes peuvent avoir des océans cachés sous la surface ou des preuves de la présence d'eau liquide dans le passé et une vie unicellulaire, ou des preuves de l'existence de la vie dans le passé. Bien sûr, dans d'autres systèmes stellaires, des mondes semblables à la Terre peuvent exister, avec des conditions assez similaires à celles dans lesquelles la vie a pris naissance ici. Mais une planète semblable à la terre n'est pas nécessaire à l'existence de la vie; des preuves récentes suggèrent qu'aucune paix ne peut être nécessaire. Il est possible que la vie existe dans les profondeurs de l'espace interstellaire.


Des signes de l'existence de molécules organiques qui donnent naissance à la vie se trouvent dans tout le cosmos, y compris la plus grande région de formation d'étoiles la plus proche de nous: la nébuleuse d'Orion.

À notre connaissance, la vie ne nécessite que quelques exigences de base. Nous avons besoin de:

  • une molécule complexe ou un ensemble de molécules,
  • qui sont capables de coder des informations,
  • qui sera le principal motivateur de l'activité du corps,
  • qui pourra collecter et stocker l'énergie et la transformer en travail,
  • en conséquence, il sera en mesure de se copier et de transmettre des informations encodées à la prochaine génération.

Il existe des lignes fines entre la vie et non la vie que nous ne pouvons parfois pas déterminer exactement - par exemple, les bactéries sont considérées comme la vie, les cristaux ne sont pas considérés et il y a encore des différends concernant les virus.


La formation et la croissance de flocons de neige, une configuration spécifique d'un cristal de glace. Bien que la structure moléculaire des cristaux leur permette de se reproduire et de s'auto-copier, ils n'utilisent pas d'énergie et ne codent pas d'informations génétiques.

Mais pourquoi une planète est-elle nécessaire à la vie pour apparaître? Bien sûr, l'environnement aquatique que les océans fournissent peut servir de lieu de prospérité pour la vie que nous connaissons, mais nous trouvons ses principaux ingrédients dans tout l'univers. Les étoiles à travers les nébuleuses planétaires, les supernovae, les collisions d'étoiles à neutrons et les éjections de masse (y compris d'autres processus) brûlent de l'hydrogène et de l'hélium, synthétisant tout un ensemble d'éléments stables du tableau périodique. Après un nombre suffisant de générations d'étoiles, l'Univers est rempli de ces éléments. Il s'agit d'une grande quantité de carbone, d'azote, d'oxygène, de calcium, de phosphore, de potassium, de sodium, de soufre, de magnésium et de chlore. Avec l'hydrogène, ces éléments constituent 99,5% du corps humain.


Les éléments qui composent le corps humain et les plus importants pour la vie se trouvent dans le tableau périodique, mais tous peuvent être créés dans des processus qui se produisent à l'intérieur de plusieurs types d'étoiles

Pour lier ces éléments entre eux dans une configuration organique intéressante, une source d'énergie est nécessaire. La Terre a le Soleil, mais il y a des milliards d'étoiles dans la Voie lactée, ainsi que de nombreuses sources d'énergie interstellaires. Les étoiles à neutrons, les naines blanches, les restes de supernova, les protoplanètes et les protostars, les nébuleuses et bien plus encore remplissent notre Voie lactée et toutes les grandes galaxies. En observant la matière éjectée par les jeunes étoiles, les nébuleuses protoplanétaires et les nuages ​​de gaz dans l'espace interstellaire, nous trouvons des molécules complexes très différentes. Parmi eux se trouvent des acides aminés, des sucres, des composés aromatiques (arènes) et même des choses ésotériques comme le formiate d'éthyle, qui donne [prétendument / env. trans.] saveur de framboise.


L'espace interstellaire regorge de variétés de molécules organiques, dont les buckminsterfullerenes, qui ont été trouvées à différents endroits

Il y a même des preuves de la présence dans l'espace de buckminsterfullerenes (ou buckyballs - C 60 ), qui sont présents dans les restes d'étoiles qui explosent. Mais si vous revenez sur Terre, alors vous pouvez trouver ici des preuves de la présence de ces matières organiques dans des endroits très inorganiques: à l'intérieur de météores tombés de l'espace vers la terre. Sur Terre, il existe 20 acides aminés différents qui jouent un rôle dans les processus biologiques. En théorie, tous les acides aminés qui composent les protéines ont une structure identique, à l'exception des radicaux , qui peuvent être constitués de différents atomes assemblés dans différentes configurations. Seuls ces 20 sont impliqués dans les processus de la vie terrestre, et presque toutes les molécules ont une chiralité gaucher . Mais à l'intérieur des restes d'astéroïdes, 80 acides aminés différents peuvent être trouvés, et il y en a autant avec une chiralité droite et gauche.


Dans la météorite de Murchison, qui est tombée en Australie au XXe siècle, de nombreux acides aminés ont été trouvés qui ne se trouvent pas dans la nature.

Si nous regardons les types de vie les plus simples qui existent aujourd'hui, et lorsque d'autres formes de vie plus complexes sont apparues sur Terre, nous remarquons un schéma intéressant: la quantité d'informations codées dans le génome augmente avec la complexité. Cela est logique car les mutations, les copies et la redondance augmentent les informations à l'intérieur. Mais même si nous regardons le génome sans redondance, nous ne trouverons pas seulement une augmentation de l'information - elle augmente logarithmiquement au fil du temps. Si nous remontons dans le temps, nous constaterons que:

  • Les mammifères ont 6 × 10 9 bases appariées d'il y a 0,1 milliard d'années.
  • Il y a 0,5 milliard d'années, les poissons ont 10 9 bases appariées.
  • Les vers d'il y a 1,0 milliard d'années ont 8 × 10 8 bases appariées.
  • Il y a 2,2 milliards d'années, les eucaryotes ont 3 × 10 6 bases appariées.
  • Les procaryotes, la première forme de vie d'il y a 3,5 milliards d'années, ont 7 × 10 5 bases appariées.

Après avoir construit un graphique de dépendance , nous obtenons quelque chose de remarquable et intriguant:


Dans ce graphique semi-logarithmique, la complexité des organismes, mesurée par la longueur de l'ADN fonctionnel non excédentaire sur le génome, comptée par paires de bases, augmente linéairement avec le temps. Le temps est compté, en milliards d'années, à ce jour (0). [Le moment où la planète Terre est apparue est marqué par une ligne verticale en gras (-4,5 milliards d'années) / env. perev.]

Soit la vie sur Terre a commencé avec une complexité de l'ordre de 100 000 bases appariées dans le premier organisme, soit elle a commencé des milliards d'années plus tôt sous une forme plus simple. Cela pourrait se produire dans un monde préexistant, dont le contenu s'est déplacé dans l'espace et est finalement venu sur Terre lors d'un grand événement de panspermie , ce qui, bien sûr, est possible. Mais il est également possible que dans les profondeurs de l'espace interstellaire, l'énergie des étoiles et des cataclysmes se produisant dans la galaxie ait fourni un environnement propice à l'assemblage des molécules. Il n'était pas nécessaire que la vie soit en forme de cellule; mais une molécule capable de capter l'énergie de l'environnement, remplissant une fonction spécifique et se reproduisant, encodant les informations nécessaires à son existence dans la molécule reproduite, correspond tout à fait à la définition de la vie.


Une nébuleuse riche en gaz poussée dans l'espace interstellaire par de nouvelles étoiles chaudes qui se sont formées dans la région centrale. La terre aurait pu se former dans la même région, et elle pourrait déjà regorger de formes de vie primitives, soumises à certaines règles et définitions.

Donc, si nous voulons comprendre l'origine de la vie sur Terre ou de la vie en dehors de la Terre, nous n'aurons peut-être pas besoin d'aller dans un autre monde. Les principaux secrets qui donnent la clé de la vie peuvent être cachés à l'endroit le moins approprié pour cela: dans l'abîme de l'espace interstellaire. Si la réponse se trouve là, elle peut nous apprendre que non seulement les ingrédients de la vie, mais aussi la vie elle-même peuvent exister dans l'espace. Peut-être que nous avons juste besoin d'apprendre comment et où le chercher.


La présence de glycolaldéhydes - sucres simples - dans un nuage de gaz interstellaire

Une chose est sûre. S'il y a de la vie dans l'espace interstellaire, alors pratiquement n'importe quel monde qui se forme dans l'Univers prendra vie au moment où il apparaît. S'il y aura une protection contre le rayonnement mortel de l'étoile mère et une source d'énergie, ainsi qu'un environnement amical pour le développement de la vie, alors l'évolution, à la suite de laquelle quelque chose de complexe apparaît, peut être inévitable. Un jour, les scientifiques pourront non seulement découvrir une vie qui n'est pas apparue sur la planète - mais aussi que la vie de notre monde doit son origine aux profondeurs de l'espace interstellaire.

Source: https://habr.com/ru/post/fr414331/


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