Les chercheurs du monde entier restent captivés par la question de l’origine de la vie sur Terre. Une étude récente, parue le 14 mars dans la revue Science Advances, avance une idée inédite : des effets d’éclairs microscopiques – surnommés « microlightning » – produits par des gouttelettes d’eau chargées dans l’atmosphère primitive, pourraient bien avoir participé à l’assemblage des briques de la vie.
Retour sur une expérience marquante
En 1953, Stanley Miller et Harold Urey avaient déjà bousculé les idées en reproduisant l’atmosphère originelle de la Terre avec un mélange de gaz. Grâce à leur dispositif, ils parvinrent à obtenir des acides aminés simples. La nouvelle recherche revisite cette expérience sous un angle différent en mettant en avant le rôle possible des « microlightning ».
Les scientifiques ont travaillé avec de l’ammoniac, du dioxyde de carbone, du méthane et de l’azote dans une ampoule en verre, recréant ainsi les conditions d’une Terre primitive. En pulvérisant ces gaz avec une fine brume d’eau, ils ont constaté que des petites gouttes chargées négativement et de plus grosses chargées positivement pouvaient déclencher des décharges électriques. Ces éclairs miniatures ont été immortalisés par une caméra haute vitesse capable d’enregistrer 20 000 images par seconde, dévoilant ainsi l’émission lumineuse typique des « microlightning ».
La synthèse prébiotique repensée
L’étude montre que ces micro-éclairs ont suffisamment d’énergie pour amorcer la synthèse d’acides aminés à partir de matière inorganique. Parmi les molécules retrouvées, on compte la glycine – un acide aminé simple – ainsi que l’uracile, une base constituante de l’ARN. Le Dr Richard Zare, professeur de chimie à l’Université Stanford et auteur principal de l’étude, explique : « Nous n’avons découvert aucune nouvelle chimie ; nous avons en fait reproduit toute la chimie que Miller et Urey ont faite en 1953. Ce que nous avons fait, pour la première fois, c’est que nous avons vu que les petites gouttelettes émettent en fait de la lumière et provoquent cette étincelle ».
Cette découverte ouvre la porte à une nouvelle manière de voir comment les premières molécules organiques ont pu se former spontanément sur Terre, tout comme la découverte d’eau liquide sur Mars soulève des questions similaires. Le Dr Amy J. Williams, astrobiologiste à l’Université de Floride, note : « Il est reconnu qu’un catalyseur énergétique était presque certainement nécessaire pour faciliter certaines des réactions sur la Terre primitive qui ont conduit à l’origine de la vie ».
Nouvelles pistes et implications
La Terre a environ 4,5 milliards d’années, et les plus anciennes traces fossiles connues, les stromatolites, datent d’environ 3,5 milliards d’années. L’atmosphère de l’époque devait être très différente de celle d’aujourd’hui, offrant des conditions favorables à des réactions chimiques inédites et influencées par les dynamiques internes de la planète. L’idée de foudre déclenchant ces réactions n’est pas nouvelle, mais cette étude éclaire un autre aspect des phénomènes électriques naturels.
En plus de l’hypothèse des « microlightning », d’autres théories existent pour expliquer l’origine de la vie microbienne sur Terre. Certains scientifiques avancent qu’ils pourraient se former autour des cheminées hydrothermales au fond des océans ou encore être introduits par des comètes ou des fragments d’astéroïdes via un mécanisme de panspermie.
