• Nous serions donc de nature cosmique...

    Gauche et droite: l'asymétrie des molécules serait d'origine cosmique!

    Des expériences menées en France, au synchrotron SOLEIL, ont testé une hypothèse étonnante sur l'origine cosmique de l'homochiralité: une caractéristique essentielle et intrigante des molécules du vivant!

    Le faisceau ultraviolet polarisé circulairement utilisé pour l'expérience, sur la ligne de lumière appelée DESIRS du synchrotron SOLEIL. Il est matérialisé par son passage dans un filtre gazeux de xénon.   (© Thomas Lannes)
    Le faisceau ultraviolet polarisé circulairement utilisé pour l'expérience, sur la ligne de lumière appelée DESIRS du synchrotron SOLEIL. Il est matérialisé par son passage dans un filtre gazeux de xénon. (© Thomas Lannes)

    C’est une caractéristique cruciale de la plupart des molécules qui forment le vivant: elles existent sous deux formes symétriques, comme nos mains ou nos pieds.

    Prenez par exemple un acide aminé, brique de base des protéines, ou un sucre. Il en existe deux formes qui sont comme une image et son reflet dans un miroir ou comme la main gauche et la main droite : symétriques, mais pas superposables. De même que le pied droit n’aime pas la chaussure gauche, les deux formes d’une molécule dite chirale (du grec kheir, main), ne sont pas interchangeables, elles n’ont pas les mêmes propriétés.

    Cependant la comparaison avec nos mains a une limite : chez les molécules, les deux formes –appelées énantiomères- ne sont pas présentes en quantité équivalente dans les organismes vivants. Ainsi, les acides aminés n’existent que sous leur forme gauche (molécule renvoyant la lumière vers la gauche) alors que les sucres composants l’ADN existent eux sous leur forme droite. Comment expliquer cette présence dans le vivant d’un seul énantiomère, phénomène appelé homochiralité ? Est-il apparu sur Terre au cours de l’évolution de la vie ou bien trouve-t-il son origine dans l’univers ? Les deux hypothèses s’affrontent.

    Dans certaines météorites, comme celle de Murchison retrouvée en Australie, un déséquilibre entre molécules chirales a été détecté, avec un excès de l’une ou l’autre forme. L’homochiralité aurait donc pu être amenée sur Terre via ces acides aminés fabriqués dans le milieu interstellaire, véhiculés par des comètes ou des météorites.

    Des chercheurs basés en France ont testé cette hypothèse grâce à des grains de poussières et de glace produits en laboratoire, similaires aux glaces interstellaires. Ils ont soumis ces grains à une lumière particulière (un rayonnement ultra-violet polarisé circulairement) grâce au synchrotron SOLEIL installé à Gif-sur-Yvette. Ces conditions reproduisent le milieu interstellaire où se forment des acides aminés à partir d’un milieu ne contenant pas de molécules chirales.
    Laurent Nahon, Louis d'Hendecourt, Pierre de Marcellus (Institut d’astrophysique spatiale, Université Paris-Sud 11 / CNRS) et leurs équipes ont obtenu des résultats très intéressants.

    Les chercheurs observent un net déséquilibre : un excès supérieur à 1,3% d’un énantiomère d’un acide aminé, l’alanine. Ces travaux, publiés cette semaine dans les Astrophysical Journal Letters, confirmeraient la piste cosmique de l’homochiralité.


    C.D.
    Sciences et Avenir.fr
    04/01/11


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