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D’accord!
Nous ne savons pas encore comment, où ni pourquoi la vie est apparue pour la première fois sur notre planète. Une partie de la difficulté réside dans le fait que la « vie » n’a pas de définition stricte et universellement acceptée.
Normalement, ce n’est pas un problème, car la grande majorité de la vie est très certainement vivante, et seuls les biologistes intéressés par les extrêmes – virus, prions, etc. – doivent se soucier de classifications précises. Mais pour étudier les origines de la vie, nous devons nécessairement examiner un processus qui transforme fondamentalement la matière non vivante. Vraisemblablement, ce processus s’est produit par étapes, avec des à-coups tout au long du chemin, et la frontière entre les réactions chimiques non coordonnées et les débuts du dynamisme doit donc être floue.
Il est utile ici de présenter au moins une définition pratique simple de la vie, non pas pour réécrire les manuels de biologie, mais pour qu’au moins nous puissions cadrer correctement la discussion sur les origines de la vie. Et à ces fins, une simple déclaration suffira : la vie est ce qui est soumis à l’évolution darwinienne. Autrement dit, la vie fait l’expérience de la sélection naturelle, cette pression incessante qui choisit les traits et les caractéristiques à transmettre à une nouvelle génération grâce à la simple vertu de leur capacité de survie. Si le trait contribue d’une manière ou d’une autre, même de manière détournée, à la capacité de survie d’un organisme et à sa capacité à se reproduire, il persiste. Tout le reste est jeté (ou, au mieux, est emporté sans ménagement pendant le trajet).
La Terre est le seul endroit connu du système solaire, de la galaxie, de l’univers entier où se déroule l’évolution darwinienne.
Pour réussir son évolution et se séparer des simples réactions chimiques, la vie doit faire trois choses. Premièrement, il doit stocker d’une manière ou d’une autre des informations, telles que le codage de divers processus, traits et caractéristiques. De cette façon, les qualités qui réussissent peuvent se transmettre d’une génération à l’autre.
Deuxièmement, la vie doit se reproduire. Il doit être capable de faire des copies raisonnablement précises de sa propre structure moléculaire, afin que les informations qu’il contient aient la chance de devenir une nouvelle génération, modifiées et altérées en fonction de leur capacité de survie.
Enfin, la vie doit catalyser les réactions. Il doit affecter son propre environnement, que ce soit pour se déplacer, pour acquérir ou stocker de l’énergie, pour développer de nouvelles structures ou pour toutes les nombreuses activités merveilleuses que la vie accomplit quotidiennement.
En interagissant avec son environnement, en faisant des copies d’elle-même et en stockant des informations (comme comment interagir avec l’environnement et faire des copies d’elle-même), la vie peut évoluer, gagnant en complexité et en spécialisation au fil des temps géologiques, depuis d’humbles molécules jusqu’à des esprits conscients capables de scrutant ses propres origines enveloppées.
À l’ère moderne, après des milliards d’années de pratique, la vie sur Terre a développé une gamme vertigineuse de machines chimiques et moléculaires pour se propager – une ménagerie si complexe et interconnectée que nous ne la comprenons pas encore pleinement. Mais une image générale s’est dégagée. En termes extrêmement simples (car je détesterais que vous me preniez pour un biologiste), la vie accomplit ces tâches avec une triade d’outils moléculaires.
L’un d’entre eux est l’ADN qui, grâce à son code génétique, stocke les informations en utilisant des combinaisons de quatre molécules seulement : l’adénine, la guanine, la cytosine et la thymine. La capacité brute de l’ADN à stocker d’énormes quantités d’informations n’est rien de moins qu’un miracle ; notre propre système numérique de 1 et de 0 (inventé parce qu’il est beaucoup plus simple de savoir si un circuit est activé ou désactivé qu’un étage intermédiaire) est la comparaison la plus proche que nous puissions faire avec la densité de l’information de l’ADN. Les langues naturelles ne gagnent même pas de place dans le classement.
Le deuxième composant est l’ARN, qui est étonnamment similaire à l’ADN mais avec deux différences subtiles mais significatives : l’ARN remplace la thymine par l’uracile dans sa base de code et contient le sucre ribose, qui est à un atome d’oxygène du désoxyribose de l’ADN. L’ARN stocke également des informations mais, encore une fois, en général, sa tâche principale est de lire les instructions chimiques stockées dans l’ADN et de les utiliser pour fabriquer le dernier membre de la triade, les protéines.
« Protéines » est un terme générique générique désignant les variétés presque innombrables de machines moléculaires qui font des choses : elles coupent les molécules, les relient ensemble, en fabriquent de nouvelles, maintiennent les structures ensemble, deviennent elles-mêmes des structures, déplacent des molécules importantes d’un seul endroit. à une autre, transformer l’énergie d’une forme à une autre, et ainsi de suite.
Les protéines ont une fonction supplémentaire : elles ont pour fonction de démêler l’ADN et d’en faire des copies. Ainsi, la triade remplit toutes les fonctions de la vie : l’ADN stocke l’information, l’ARN utilise cette information pour fabriquer des protéines, et les protéines interagissent avec l’environnement et effectuent l’auto-réplication de l’ADN. Ce cycle permet aux organismes vivants de faire l’expérience du don de l’évolution.
Et ce cycle est, comme je l’ai dit, glorieusement complexe et évidemment le résultat de milliards d’années de mise au point et de raffinement. La nature interconnectée de l’ADN, de l’ARN et des protéines signifie qu’ils n’auraient pas pu surgir ab initio du limon primordial, car s’il manque un seul composant, alors tout le système s’effondre : une table à trois pieds dont un manque ne peut pas tenir.
2024-01-29 22:26:49
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