Par Emanuel Parushev

Nous sommes tous poussières d’étoiles. Des sacs de poussière, conscients de soi, et bien confus de cet étrange état d’existence. Ce concept, qui touche à la philosophie probablement le plus poétique de toute la science, est une vérité qui nous permet de retracer nos premiers pas sur Terre. L’origine de la vie est un puzzle qui n’a que récemment commencé à être résolu sur le plan scientifique. Les pièces qui constituent ce puzzle sont bien connues de la communauté scientifique. Mais à cause des méthodes et de la connaissance limitée, l’énigme du stockage et de la réplication de la matière génétique des premières formes de vie a été un problème particulièrement difficile à résoudre.  Avec les nouvelles techniques de la génétique, relever ce défi est désormais envisageable. Certains résultats éclairent déjà sur des aspects fondamentaux du mécanisme génétique de presque tous les organismes existants.

En ce qui concerne la matière génétique, deux molécules qui s’appellent l’acide ribonucléique (ARN) et l’acide désoxyribonucléique (ADN) sont responsables de la plupart des processus génétiques. L’acide ribonucléique (ARN) sert de soutien à l’ADN, qui, lui, détient le rôle principal. Cependant, cela n’était pas originellement le cas. Avant l’évolution de notre système actuel, qui comporte une molécule pour le stockage et la transmission de l’information génétique (l’ADN) et l’autre pour son interprétation et expression (l’ARN), ces deux processus étaient remplis par L’ARN. Malgré une composition chimique plus réactive et donc plus sujette que l’ADN à des erreurs lors de sa réplication, les recherches les plus récentes indiquent que l’ARN était le précurseur évolutionnaire du système génétique actuel.

Alors, qu’est-ce que les sacs de poussière ont à voir avec la recherche génétique, ou peut-être plus pertinemment, avec vous-même? La réponse à cette question est tellement simple, qu’elle en devient décevante. C’est précisément parce que l’ARN est un composé plus simple et plus réactif qu’il pouvait servir de premier matériel génétique.

Quand la terre était jeune, née d’une explosion supernova, aucune vie n’aurait pu vivre sur la roche en fusion orbitant notre soleil. Mais quand elle a commencé à refroidir, les premières molécules biologiques se sont formées de simples éléments organiques à la surface de la terre. La simplicité des éléments constitutifs de l’ARN se prête plus facilement à la formation d’un composé cohérent plutôt qu’à la formation du composé complexe qu’est l’ADN. Par conséquent, les propriétés biochimiques uniques de l’ARN pouvaient se manifester dans les processus biologiques des premières formes de vie. Voilà, le système génétique est né de fragments d’étoiles.

« C’est super ! », pourrait-on dire. Cependant le système génétique est probablement un des systèmes les plus complexes de notre univers. Alors, comment est-ce possible  que ce système si complexe se développe sans mécanismes de régulation ? Cette question, pourtant tellement importante, ne peut être résolue par personne à l’heure d’aujourd’hui. Mais nous commençons à comprendre les bases de ce qui aurait pu arriver. Contrairement à l’ADN, l’ARN peut auto-catalyser ses propres réactions, et donc peut en théorie se répliquer sans être aidé par d’autres protéines. Ce fait nous offre la possibilité de commencer à démêler la multiplicité des questions qui restent à résoudre. Comment l’évolution vers l’ADN a commencé ? Quelles sont les autres fonctions de l’ARN, depuis que celui-ci a été relégué en seconde place? On connaît le début et la fin de l’histoire. Peu à peu, le reste se révèle.

Source : vitstudio/shutterstock.com