Les connaissances sur les premières formes de vie dans l’univers qui auraient pu conduire au développement de la vie sur Terre restent largement inconnues. Cependant, un groupe de scientifiques de l’Université d’Hawaï à Mānoa tente de changer cela.
Dans un nouveau publié papier dans Astronomie naturelledes chercheurs du Département de chimie ont découvert comment certaines molécules cruciales peuvent se former dans l’espace, ce qui pourrait conduire à des développements significatifs sur l’origine de la vie sur Terre.
Les molécules en question sont appelées molécules aromatiques porteuses d’azote, importantes dans de nombreux domaines de la chimie et de la biologie. Ils servent de base à une large gamme de composés, notamment des produits pharmaceutiques, des colorants, des plastiques et des produits naturels. Les molécules aromatiques se trouvent également dans des biomolécules importantes telles que les acides aminés, les acides nucléiques (ADN et ARN) et les vitamines.
À l’aide de faisceaux moléculaires, l’équipe de chimie de l’UH, dirigée par le professeur Ralf I. Kaiser, a recréé les environnements du nuage moléculaire du Taureau (région dense de gaz et de poussières interstellaires située dans la constellation du Taureau, où de nouvelles étoiles se forment activement) et de l’atmosphère de Titan. (ressemble aux premières conditions de la Terre en raison de sa composition riche en azote et de la présence de méthane). Titan est la plus grande lune de Saturne.
En combinaison avec les calculs de structure électronique du professeur Alexander M. Mebel (Florida International University), ainsi qu’avec la modélisation interstellaire (professeur Xiaohu Li, Académie chinoise des sciences) et atmosphérique (professeur Jean-Christophe Loison, Université de Bordeaux), le chercheur postdoctoral Zhenghai Yang a pu identifier les unités structurelles fondamentales des molécules aromatiques, qui ouvrent de nouvelles voies pour comprendre comment les éléments constitutifs de l’ADN et de l’ARN auraient pu se former dans l’espace, remodelant nos idées sur l’origine des ingrédients de la vie dans la galaxie.
« L’étude suggère que des molécules aromatiques porteuses d’azote – pyridine, pyridinyl et (iso) quinoléine – auraient pu être synthétisées dans des environnements sur lesquels les scientifiques se concentrent vraiment en raison de leurs similitudes avec la Terre », a déclaré Kaiser. « Comprendre comment ces molécules se forment est essentiel pour percer les mystères des origines de la vie. Des découvertes comme celles-ci pourraient avoir des implications futures, notamment pour des applications pratiques non seulement en biotechnologie et en biologie synthétique, mais également en sciences de la combustion. »
Plus d’information:
Zhenghai Yang et al, Formation à basse température de pyridine et d'(iso) quinoléine via des réactions neutres-neutres, Astronomie naturelle (2024). DOI : 10.1038/s41550-024-02267-y