Les astéroïdes, creuset des acides aminés
En 2021, la mission spatiale Hayabusa 2 a rapporté sur Terre un échantillon de l’astéroïde 162173 Ryugu, vestige de la formation du Système solaire il y a 4,5 milliards d’années. Au printemps 2022, des acides aminés, éléments constitutifs des protéines, ont été identifiés dans cet échantillon, renforçant l’hypothèse d’une origine extraterrestre des composants de la vie. Toutefois, cela soulève une question cruciale : comment ces acides aminés, produits du métabolisme cellulaire sur Terre, ont-ils pu se retrouver sur des corps errants dans l’espace ?
Plusieurs théories ont été avancées, mais une nouvelle étude menée par Yoko Kebukawa et Kensei Kobayashi de l’université de Yokohama, au Japon, apporte des éléments convaincants. Les acides aminés, bien que simples, peuvent être synthétisés à partir de carbone, d’oxygène et d’azote en présence d’énergie. Des expériences antérieures, comme celles de Stanley Miller et Harold Urey, ont montré qu’une décharge électrique dans un mélange gazeux pouvait produire des acides aminés. Une autre théorie suggère qu’ils pourraient se former près des cheminées hydrothermales sous-marines.
L’idée d’une origine spatiale a été envisagée depuis 1969, lorsque des météorites, comme celles de Murchison et d’Allende, ont révélé la présence d’acides aminés. Ces météorites, des chondrites carbonées, sont considérées comme des restes de petits corps glacés du Système solaire. Cependant, la possibilité que ces acides aminés soient des contaminants a longtemps entravé les conclusions.
Les chercheurs ont découvert que les poussières glacées des chondrites contenaient de l’eau, de l’ammoniac et des petites molécules de carbone, tous essentiels à la formation des acides aminés. Un manque d’énergie pour catalyser ces réactions a été un obstacle, mais des études ont suggéré que le rayonnement ultraviolet des supernovæ ou la chaleur des collisions entre corps poussiéreux pourraient avoir joué un rôle.
L’équipe de Yokohama a mis en avant le potentiel des rayons gamma émis par des éléments radioactifs comme l’aluminium-26 pour convertir les composés en acides aminés. Bien que ces rayons puissent également détruire des molécules organiques, des expériences ont montré que leur production l’emportait sur la décomposition. Les chercheurs estiment que les rayons gamma pourraient avoir augmenté la concentration d’acides aminés dans une chondrite carbonée en 1 000 à 100 000 ans.
Ce mécanisme nécessite de petites quantités d’eau, ce qui est moins contraignant qu’il n’y paraît, car des minéraux hydratés ont été trouvés dans ces météorites. Selon Vassilissa Vinogradoff de l’université d’Aix-Marseille, cela prouve que les jeunes astéroïdes contenaient de l’eau liquide, et que la phase d’altération aqueuse a duré environ un million d’années, suffisante pour produire les quantités d’acides aminés observées.
Scott Sandford, du centre de recherche Ames de la NASA, souligne que l’irradiation de mélanges glacés peut donner naissance à de nombreux composés utiles à la vie, dont les acides aminés. Cela soulève des questions sur la nature de l’univers et sa capacité à produire des éléments essentiels à la vie.
Les recherches continuent d’explorer pourquoi certaines molécules organiques se sont révélées cruciales pour la vie sur Terre. Les mystères entourant l’origine de la vie persistent, notamment pourquoi la vie terrestre utilise principalement vingt des nombreux acides aminés potentiellement disponibles.
Source : Pour la Science
