(Phys.org)—En 1952, les chimistes Stanley Miller et Harold Urey ont mené une célèbre simulation expérimentale des conditions supposées régner sur la Terre primitive afin de déterminer les voies possibles de la création de la vie. L'expérience de Miller-Urey a utilisé de l'eau (H 2 O), méthane (CH 4 ), ammoniac (NH 3 ) et l'hydrogène (H 2 ) scellé à l'intérieur d'un flacon en verre. Ils ont introduit de la vapeur d'eau à partir d'un flacon séparé tout en tirant des étincelles électriques entre les électrodes pour simuler la foudre. Les chimistes ont maintenu cette réaction pendant une semaine, puis l'a arrêté chimiquement.

Analyser la solution résultante, ils ont identifié positivement les acides aminés glycine, α-alanine et β-alanine, avec la preuve de l'existence d'autrui. Des décennies plus tard, des tests plus sophistiqués de la solution originale conservée dans un récipient scellé ont identifié positivement 20 acides aminés. Bien que ce résultat offre une voie claire pour la chimie prébiotique qui aurait pu conduire à l'émergence de la vie, l'expérience a été critiquée au fil des années car le mélange gazeux utilisé par Miller et Urey était considéré comme trop réducteur, et parce que la production de seuls acides aminés était d'une pertinence limitée.

Toujours, le duo a été le pionnier des techniques de simulation en laboratoire désormais largement utilisées pour explorer les origines et les bases de la vie. Et une étude récente menée par des chercheurs en République tchèque a spécifiquement cherché à valider et à étendre les résultats de l'expérience originale. Leurs résultats ont été publiés dans le Actes de l'Académie nationale des sciences .

Leur configuration expérimentale était similaire à l'expérience originale, en utilisant un simple mélange réducteur de NH 3 + CO et H 2 O. En plus de la décharge électrique dans la vapeur d'eau, ils ont également soumis la solution à de puissantes décharges laser pour simuler les plasmas résultant des ondes de choc d'impact d'astéroïdes. Les résultats de l'expérience ont démontré que toutes les bases nucléiques d'ARN étaient synthétisées, soutenant fortement l'émergence de produits chimiques biologiquement pertinents dans une atmosphère réductrice.

Dans leur papier, les auteurs écrivent, "Comme la découverte la plus importante, traitement des rejets de NH 3 + CO + H 2 O a conduit à la formation d'une quantité importante de formamide et de cyanure d'hydrogène (HCN)." Ce résultat est essentiel, comme il a été démontré expérimentalement que le formamide crée de la guanine, une nucléobase d'ARN, à haute température sous lumière ultraviolette.

"En outre, " écrivent les auteurs, « nous avons détecté toutes les bases nucléiques canoniques de l'ARN :l'uracile, cytosine, l'adénine et la guanine, ainsi que l'urée et l'acide aminé le plus simple, glycine… ces résultats soutiennent l'idée qu'un NH 3 + CO + H 2 L'atmosphère O peut remplacer le formamide pur et agir comme un environnement de départ non seulement pour la formation d'acides aminés, mais aussi des bases nucléiques à ARN."

Les chercheurs ont également démontré que toute base d'acide nucléique peut être décomposée en une atmosphère gazeuse réductrice par des décharges électriques en présence d'eau, et ces gaz peuvent réagir à leur tour pour produire toutes les bases nucléiques d'ARN. Ils notent également que leurs résultats n'excluent pas d'autres scénarios, mais démontrent que de multiples voies vers la production de bases nucléiques d'ARN sont possibles.

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