Des éclairs pourraient avoir engendré la vie sur Terre
La recette exacte de l’apparition de la vie sur Terre, et son apparition éventuelle sur d’autres planètes, fait partie des mystères les plus profonds de la science. Aujourd’hui, des scientifiques ont découvert que les éclairs pourraient avoir apporté un ingrédient clé, suggérant qu’il pourrait être plus facile que nous le pensions de faire apparaître la vie sur d’autres planètes.
Image d’entête : illustration de la foudre sur la Terre primitive. (Lucy Entwisle)
Le phosphore est l’un des six éléments essentiels à la vie telle que nous la connaissons, et s’il est courant sur la Terre actuelle, ce ne fut pas toujours le cas. Dans un lointain passé, le phosphore trouvé sur Terre aurait été emprisonné dans des minéraux insolubles, inaccessibles aux biomolécules naissantes qui en auraient besoin.
Les formes biodisponibles de phosphore sont principalement produites lors des explosions de supernova, et la théorie généralement admise veut qu’il ait été apporté sur Terre par des comètes et des astéroïdes sous la forme du minéral schreibersite. Mais cela ne tient pas forcément la route : les collisions avec des météorites sont des événements intermittents, et l’on pense que leur fréquence a diminué au cours de la période d’apparition de la vie.
Dans la nouvelle étude, des chercheurs de l’université Yale (États-Unis) et de l’université de Leeds (Royaume-Uni) ont examiné une autre façon pour la nature de libérer le phosphore : les éclairs. La schreibersite a également été trouvée dans des verres appelés fulgurites, qui sont créés lorsque la foudre frappe le sol et fait fondre la roche en surface, libérant ainsi le phosphore.
Le principal morceau de fulgurite utilisé dans l’étude. (Benjamin Hess)
L’équipe a modélisé les conditions de la Terre primitive et a découvert qu’elle aurait connu entre 100 millions et un milliard de coups de foudre par an. Cela aurait évidemment produit une énorme quantité de phosphore biodisponible, jusqu’à 1 000 kg de phosphure et 10 000 kg de phosphite et d’hypophosphite chaque année.
A partir de l’étude : dessins présentant la réduction du phosphore par la foudre sur la Terre primitive. (Benjamin L. Hess et Col./ Nature Communications)
Le cas de la foudre permet d’expliquer certaines choses que les météorites ne peuvent pas. Les éclairs sont plus constants d’une année à l’autre et ils ont tendance à se concentrer dans les régions tropicales, alors que les météorites n’ont pas cette préférence. De plus, la foudre est probablement courante sur les exoplanètes.
Pour Benjamin Hess, auteur principal de l’étude :
Cela fait des éclairs une voie importante vers l’origine de la vie. Ce travail nous aide à comprendre comment la vie a pu se former sur Terre et comment elle pourrait encore se former sur d’autres planètes semblables à la Terre.
L’étude publiée dans Nature Communications : Lightning strikes as a major facilitator of prebiotic phosphorus reduction on early Earth et présentée sur le site de l’Université Yale : What sparked life on Earth? Perhaps bolts from the blue.