Les 7 théories les plus importantes de l'origine de la vie



Il y a divers théories de l'origine de la vie et ceux-ci cherchent à expliquer comment des êtres vivants sont apparus sur la planète Terre. En termes généraux, nous pouvons diviser les théories de l'origine de la vie en deux groupes: ceux de nature religieuse et ceux de nature scientifique.

Selon la religion, la vie a été créée par un être suprême. Cette théorie est connue sous le nom de créationnisme. Cette théorie est basée sur des explications surnaturelles et rejette le concept d'évolution de l'espèce.

D'autre part, il existe plusieurs théories scientifiques qui cherchent à expliquer l'origine de la vie. Beaucoup d'entre eux ont déjà été jetés.

Parmi les théories scientifiques figurent la génération spontanée, la théorie de la panspermie, la théorie de l’évolution chimique et la théorie de Miller-Urey.

La théorie de la génération spontanée indique que la vie peut provenir de la matière inerte. Par exemple, les mouches proviennent du fumier. La théorie de la panspermie affirme que la vie ne s'est pas produite sur Terre, mais provient de l'espace.

Pour sa part, la théorie de l'évolution chimique indique que la vie s'est formée à partir d'une série de réactions chimiques qui ont généré des changements graduels. Cette théorie a été soulevée indépendamment par deux scientifiques: Oparin et Haldane.

Enfin, la théorie de Miller-Urey suit la même ligne de recherche que celle d'Oparin-Haldane.

Index

  • 1 Principales théories de l'origine de la vie
    • 1.1 Théorie du créationnisme
    • 1.2 Théorie de la génération spontanée
    • 1.3 Théorie de la panspermie
    • 1.4 Théorie de l'évolution chimique ou abiogenèse primaire
    • 1.5 Théorie de Miller-Urey ou théorie du bouillon primaire
    • 1.6 La théorie de l'ARN vs. la théorie des protéines
    • 1.7 Théorie des sources hydrothermales
  • 2 références

Principales théories de l'origine de la vie

Théorie du créationnisme

La théorie du créationnisme affirme que la vie est née grâce à l'intervention d'un être suprême (Dieu). Cette théorie est basée sur l'histoire biblique, selon laquelle toute la création a eu lieu en trois jours.

Dans la Bible, il est indiqué que le premier jour, Dieu a créé le ciel et la terre. Au second, je crée jour et nuit, lumière et obscurité. Le troisième jour, il créa les mers et la végétation (premier signe de vie sur Terre).

Le quatrième jour, Dieu a créé le soleil et la lune pour différencier le jour de la nuit. Il a également créé les étoiles. Le cinquième jour, des créatures aquatiques et des oiseaux ont été créés.

Le sixième jour, des animaux terrestres ont été créés. Au cours de cette même journée, Dieu a créé l'homme à partir de la poussière.

Voyant que l'homme était seul, il décida de créer un compagnon pour elle. De cette façon, il a dormi l'homme, enlevé quelques côtes et créé la première femme. Finalement, le septième jour, Dieu s'est reposé.

Tout cela se trouve dans les deux premiers chapitres de la Genèse, qui est le premier livre de la Bible. Cette histoire est la base de nombreuses religions.

Théorie de la génération spontanée

Aristote, précurseur de cette théorie

La génération spontanée indique que la vie peut être produite à partir de matière inerte. Par exemple, les souris proviennent de journaux, les mouches proviennent du fumier et des ordures, les canards proviennent notamment des fruits de certaines plantes.

Les théories sur la génération spontanée sont très anciennes, aussi anciennes que les civilisations égyptienne et mésopotamienne.

Dans l'Egypte ancienne, on croyait que les crapauds, les vers et les rats émergeaient de la boue qui avait été trouvée sur les rives du Nil.

Le philosophe grec Aristote (384 aC-322 a.C.) a soutenu la théorie de la génération spontanée. Cela a considéré que le poisson pourrait provenir des feuilles des arbres qui sont tombés dans un étang. D'autre part, les feuilles tombées sur la terre ont généré des vers et des insectes.

Jusqu'au 19ème siècle, de nombreux scientifiques considéraient cette théorie comme correcte. Rosso (un naturaliste anglais) a noté que "douter que les insectes sont causés par la bouse de vache, c'est douter de la raison, du jugement et de l'expérience".

William Harvey (le scientifique qui a découvert la circulation du sang) et Van Helmont (médecin et botaniste) croyaient également à la génération spontanée.

En fait, Van Helmont a prétendu avoir un moyen de créer des souris artificiellement. Cette méthode consistait à mettre du blé, des vêtements moites et de la paille dans une boîte en carton. Après un mois, les souris auraient été générées spontanément.

Cette théorie a confondu l'attraction avec la génération. De toute évidence, le fumier attire les mouches qui pondent des œufs générant de nouvelles mouches, mais cela ne signifie pas que ces insectes ont été créés par le fumier.

Au dix-septième siècle, l'opposition à cette théorie a commencé. L'un des premiers travaux contre la génération spontanée a été réalisé par Francisco Redi en 1665. Le travail de Redi était basé sur la prémisse que la viande pourrie génère des mouches.

Pour le développement de ses recherches, Redi a émis deux hypothèses: (a) que les mouches proviennent de la viande par génération spontanée et (b) que les mouches naissent des oeufs que les autres mouches ont laissés dans la viande putréfiée.

Il a mené une expérience avec deux conteneurs de chair en décomposition à l'intérieur. L'un des conteneurs a été découvert et l'autre couvert.

Après les jours, Redi a observé que dans la chair exposée il y avait des larves et des mouches, tandis que la viande de la bouteille couverte ne présentait aucune des deux.

De cette manière, Redi a prouvé que les mouches n’étaient pas issues de la chair pourrie. Malgré les découvertes de Redi, de nombreux scientifiques ont continué à croire à la génération spontanée.

Ce sont les œuvres de Luis Pasteur qui ont donné le coup de grâce à cette théorie. Ce scientifique a mené des expériences avec des bouillons chauffés.

Il a conclu que les microorganismes ne venaient pas du bouillon, mais qu'ils étaient dans l'air et ont trouvé le bouillon approprié à la reproduction. De cette manière, la théorie de la génération spontanée a été discréditée.

Théorie de la panspermie

La théorie de la panspermie indique que la vie n’a pas émergé sur la planète Terre, mais qu’elle provient de l’espace sous la forme de bactéries et d’autres microorganismes.

Ces organismes sont venus sur Terre transportés par les poussières cosmiques et les météorites, attirés par la gravité terrestre.

Cette théorie a été soulevée par Richter en 1865 et a obtenu l'appui d'autres scientifiques (comme Arrhenius).

Cependant, cette hypothèse ne présente pas suffisamment de preuves pour prouver sa véracité, raison pour laquelle elle a été rejetée.

La théorie de la panspermie indique que les micro-organismes sont capables de résister au froid intense (du vide dans l’espace) et aux températures élevées (lorsqu’ils pénètrent dans l’atmosphère terrestre).

Cette explication semble impossible car il n’existe pas d’organismes connus capables de supporter ces conditions.

De plus, la théorie de la panspermie n'explique pas comment ce microorganisme extraterrestre est apparu. Pour cette raison, il ne propose pas une véritable explication de l'origine de la vie.

Théorie de l'évolution chimique ou abiogenèse primaire

Alexander Oparin dans son laboratoire (à droite).

La théorie de l'évolution chimique, également appelée théorie Oparin-Haldane, souligne que la vie sur Terre est le résultat d'une série de changements chimiques (évolutions) survenus il y a 3000 millions d'années.

Selon cette théorie, la génération spontanée n'est pas possible dans les conditions actuelles sur Terre. Cependant, les conditions étaient différentes il y a des milliards d'années (lorsque la planète a été créée).

Dans les années 1920, Alexander Oparin (un chimiste russe) a fait remarquer que la vie naît de la matière morte grâce aux conditions environnementales présentées par la Terre.

Cette théorie est connue sous le nom de théorie de l’abiogenèse primaire, car des millions d'abord cellule, et cette cellule a donné naissance aux autres.

Simultanément, J.B.S. Haldane (un scientifique britannique) est arrivé aux mêmes conclusions que Oparin.

Ces scientifiques ont déclaré que les premières molécules se sont formées nécessaires au développement des êtres vivants. Premièrement, les acides aminés ont été créés puis combinés pour donner des polymères complexes.

Une fois que toutes les molécules nécessaires ont été développées, elles se sont réunies pour donner naissance au premier organisme primitif.

Oparin a proposé que, d'une manière ou d'une autre, cet organisme ait évolué chimiquement. Cet organisme a réussi à séparer ses composants du reste de l'environnement grâce à une seule paroi cellulaire, formant une structure similaire à celle d'une bulle. De cette façon, la cellule primaire a émergé.

Les œuvres d'Oparin ont été publiées en anglais en 1938 et n'ont pas reçu l'attention qu'elles méritaient. Cependant, Harold Urey et son étudiant Stanley Miller ont décidé de suivre les lignes de l’étude russe.

Théorie du Miller-Urey ou théorie du bouillon primaire

La théorie de Miller-Urey est basée sur la théorie de l’abiogenèse primaire. Ces deux scientifiques ont tenté de recréer les conditions de la Terre dans ses premières années.

Cela a été fait dans le but de démontrer que la vie aurait pu naître des réactions survenues dans l'environnement terrestre avec un déficit en oxygène.

Pour cela, ils ont développé une atmosphère riche en hydrogène et dépourvue d'oxygène sous forme gazeuse. Cette atmosphère a été renversée sur un milieu liquide (pour recréer l’océan dans lequel on pense que la vie est apparue).

Tout cela était à une température de 100 ° C, tout en étant soumis à des décharges électriques constantes (simulant la foudre). Cet environnement créé par Miller et Urey représente le principal bouillon de la vie.

Une semaine plus tard, Miller et Urey ont remarqué qu'environ 15% du méthane présent dans l'atmosphère artificielle avait été transformé en composés carbonés plus simples (tels que les formaldéhydes).

Par la suite, ces composés simples ont été combinés pour former des molécules telles que l'acide formique, l'urée et les acides aminés (tels que la glycine et l'alanine).

Les acides aminés sont l'une des structures essentielles pour la formation de protéines et d'autres molécules complexes nécessaires à la formation des êtres vivants.

Il convient de noter que plus tard, il a été constaté que certains des éléments du bouillon Miller-Urey n'étaient pas présents dans l'atmosphère primitive de la Terre.

Cependant, cette expérience a montré que les molécules essentielles au développement de la vie durable pouvaient être formées naturellement à partir d’éléments inorganiques.

La théorie de l'ARN vs la théorie des protéines

Après que la possibilité que les molécules aient pu apparaître plus spontanément sur la Terre primitive ait été établie, la question suivante a été posée: quelles molécules sont apparues en premier: acide ribonucléique (ARN) ou protéines?

Théorie de l'ARN

Les partisans de la théorie de l'ARN soutiennent que cette molécule héréditaire est essentielle au développement d'autres composés.

Cette théorie a pris de l'importance lorsque Thomas Cech a découvert des ribozymes, des molécules d'ARN contenant des enzymes.

Ces enzymes ont la capacité de créer des liens entre les acides aminés pour former des protéines. De cette manière, si les molécules d'ARN pouvaient transmettre des informations et agir comme des enzymes, pourquoi les protéines étaient-elles nécessaires?

Théorie des protéines

Les défenseurs de la théorie des protéines soulignent que sans enzymes (qui sont des protéines), aucune molécule ne pourrait se répliquer (même pas l'ARN).

En outre, cette théorie souligne que les nucléotides (composants des acides nucléiques) sont trop complexes pour se former spontanément.

De plus, les protéines sont beaucoup plus faciles à synthétiser (comme le prouve l'expérience de Miller-Urey).

Il convient de noter que les nucléotides peuvent également être formés à partir de composants inorganiques si les conditions sont appropriées.

Comme vous pouvez le voir, dire ce qui est arrivé en premier (ARN ou protéines) est un paradoxe qui n’a pas encore été résolu.

Théorie des sources hydrothermales

L'atmosphère primitive de la Terre était hostile, avec peu d'oxygène à l'état gazeux. Il n'y avait pas de couche d'ozone qui protégeait la planète.

Cela signifie que les rayons ultraviolets du soleil pourraient facilement atteindre la surface de la terre. Par conséquent, la vie sur Terre n'était pas possible.

Cela a amené de nombreux scientifiques à supposer que les premiers êtres ont émergé dans des eaux profondes, où ils n’ont pas atteint les rayons ultraviolets.

Plus précisément, la vie est considérée comme ayant son origine à proximité de sources hydrothermales. Bien que ces sources d'eau soient étonnamment chaudes, même aujourd'hui, elles présentent des formes de vie primitives qui ont pu apparaître dans le Précambrien.

Pour cette raison, il est très plausible de penser que les premiers organismes ont émergé sous l'eau. De là, ils ont évolué pour former les différentes espèces que nous connaissons aujourd'hui.

Références

  1. L'origine et la première histoire de la vie. Récupéré le 4 septembre 2017 sur mhhe.com.
  2. Origine des théories de la vie. Récupéré le 4 septembre 2017 sur thoughtco.com.
  3. L'origine de la vie Extrait le 4 septembre 2017 de valencia.edu.
  4. L'origine de la vie sur terre Récupéré le 4 septembre 2017 à l'adresse study.com.
  5. Théorie de l'origine ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Théories sur l'origine de la vie. Récupéré le 4 septembre 2017 sur tutorvista.com.
  7. 7 théories sur l'origine de la vie. Récupéré le 4 septembre 2017 de livescience.
  8. L'origine de la vie Extrait le 4 septembre 2017 de icr.org.
  9. Origine de la vie Récupéré le 4 septembre 2017 sur wikipedia.org.
  10. Cruz, D. et Damineli, A. (2007). Origines de la vie. Récupéré le 4 septembre 2017 de scielo.br.