THÉORIE D'OPARIN SUR L'ORIGINE DE LA VIE: ORIGINE, POSTULATS - LA BIOLOGIE - 2025

La théorie d'Oparin à l'origine de la vie, également connue sous le nom de "Théorie de la soupe primitive ou primordiale" tente d'expliquer comment la vie est née sur Terre dans des conditions typiques d'il y a des millions d'années quand elles ont émergé le premier molécules organiques.

Cette théorie établie par Oparin est l'une des plus acceptées dans la communauté scientifique. Elle reste valable, même avec les nombreuses avancées de la science moderne, car de nouvelles découvertes connexes parviennent à la compléter et à la renforcer.

Photographie d'Aleksandr Oparin (Source: Pavel Troshkin via Wikimedia Commons)

Oparin, dans ses écrits, a classé les organismes vivants (biotiques) à un niveau d'organisation de la matière non vivante (abiotique). Il a proposé, alors, que cette matière non vivante changeait progressivement et devenait plus complexe, jusqu'à ce qu'elle forme les premières cellules vivantes.

La théorie d'Oparin a ouvert les portes au développement d'une branche des sciences biologiques connue sous le nom de «biologie synthétique». Cette science tente de recréer les conditions environnementales dans lesquelles une «soupe primitive» a donné naissance aux organismes vivants qui peuplent aujourd'hui la terre.

Une théorie similaire a été avancée indépendamment par le biologiste évolutionniste John Haldane, qui a nommé les premiers plans d'eau précambriens tardifs, principalement composés d'éléments métalliques et d'eau, comme "Soupe primitive".

Origine de la théorie

La théorie d'Oparin a été proposée par Aleksandr Ivanovich Oparin, né en 1894 dans une petite ville russe appelée Uglich. Dès son plus jeune âge, Oparin était déjà passionné par les plantes et connaissait les théories évolutionnistes de Darwin.

Il a étudié la physiologie végétale à l'Université de Moscou, où, des années plus tard, il a enseigné dans les chaires de biochimie et de physiologie végétale.

C'est au cours de ses études universitaires qu'Oparin a commencé à s'inquiéter sérieusement des micro-organismes qui, composés uniquement d'atomes de carbone, d'azote et d'eau, ont la capacité de s'organiser pour effectuer des processus complexes tels que la photosynthèse.

En 1923, Oparin publie ses expériences dans un livre qu'il a intitulé «L'Origine de la vie». Ce livre contient la théorie qui, avec les contributions d'un autre chercheur de l'époque nommé John Haldane, cherche à expliquer comment les primordiums de la vie sont apparus sur notre planète.

Le texte d'Oparin explique, avec un langage très simple et didactique, comment «l'évolution» de la matière organique a commencé avant la formation de la planète Terre. Il explique également comment la matière organique se forme sous l'action des rayons solaires, des éruptions volcaniques et des décharges électriques d'origine naturelle.

Il est important de souligner qu'Oparin s'est opposé avec ferveur à la théorie de la génération spontanée, soutenant ses idées sur la théorie de l'évolution de Darwin et la synthèse «abiogénique» du pétrole de Mendeleev; établissant que le début de la vie était dû à une sorte d '«évolution chimique» qui organisait les éléments de la terre primitive pour former des molécules complexes.

Postulats

Bien que près de 100 ans se soient écoulés depuis qu'Oparin a présenté sa théorie, elle est toujours valable aujourd'hui. L'approche conciliante d'Oparin, réunissant des disciplines aussi diverses que la chimie, l'astronomie, la physique et la biologie, offre, pour de nombreux scientifiques, une approche rationnelle pour expliquer comment la vie s'est formée sur terre.

L'oparine situe l'émergence de la vie pendant la période précambrienne, où existait une atmosphère hautement réductrice, riche en deux des éléments les plus abondants du vivant: le carbone (sous forme de méthane et cyanogènes) et d'azote (sous forme d'ammoniac).

Sa théorie était basée, principalement, sur le fait que l'énergie provenant de la lumière ultraviolette, des volcans et des orages électriques provoquait la précipitation d'eau qui était sous forme gazeuse, provoquant des pluies torrentielles qui précipitaient d'autres composés tels que l'ammoniac., méthane, azote, etc.

Des pluies torrentielles ont poussé les éléments précipités dans les mers, créant ce qu'Oparin appelait un «bouillon primitif». Ce bouillon a servi de scène à une série de réactions chimiques qui ont donné naissance aux premières molécules organiques similaires aux acides aminés.

Ces molécules colloïdales «de type acide aminé» et d'autres de nature similaire s'organisent spontanément pour former des structures de type peptide, protéine et lipide, que Oparin a nommé coacervats.

Par la suite, les coacervats se sont encore plus spécialisés, parvenant à former des structures très similaires aux cellules vivantes que nous connaissons aujourd'hui.

Ces «cellules» primitives, au fil du temps, ont acquis la capacité de développer un métabolisme primitif, en prélevant des composés chimiques de l'environnement pour en extraire de la nourriture et de l'énergie, afin de survivre et de se multiplier.

Sélection naturelle dans les coacervats

Les coacervats proposés par Oparin, comme déjà mentionné, utilisaient de petites molécules capturées dans le milieu environnant pour l'alimentation et l'énergie. Selon Oparin, ces molécules ont été assimilées par d'autres molécules plus grosses, qu'il a appelées «enzymes primitives» des coacervats.

L'acquisition d'un mécanisme d'absorption et d'assimilation dans chaque coacervat représenterait un avantage par rapport aux autres coacervats, par conséquent, les coacervats avec une meilleure capacité d'assimilation se développeraient plus rapidement et plus efficacement.

Oparin a déterminé qu'il y avait une limite de croissance pour les coacervats «les plus performants» à un point où, thermodynamiquement, ils sont devenus instables. Par conséquent, les coacervats ont commencé à se compartimenter ou à se «subdiviser» en coacervats plus petits.

La capacité de diviser de grands coacervats en coacervats plus petits augmenterait la quantité de coacervats de ce type au milieu. Ces coacervats, retrouvés en plus grand nombre ou plus fréquemment, auraient pu exercer une sorte de «pression sélective» sur les autres, favorisant ceux qui avaient une plus grande capacité à «se diviser» ou à segmenter.

Une autre caractéristique des coacervats qui aurait pu exercer une sorte de «sélection naturelle» sur les autres était peut-être la capacité de synthétiser un métabolite énergétique à partir de la nourriture obtenue à partir du bouillon primitif où ils «poussaient».

Ainsi, seuls les coacervats capables de métaboliser les composés environnementaux et de produire leur propre nourriture et réserve d'énergie ont probablement survécu.

Actualité de la théorie

La théorie de Darwin de la sélection naturelle était cruciale pour Oparin pour donner un sens à la «compétition» et à la «prévalence» parmi les coacervats. Même des années plus tard, avec la découverte des gènes et du matériel héréditaire, Oparin a attribué à ces molécules la responsabilité en grande partie de la réplication des coacervats.

Actuellement, de nombreux biologistes se consacrent à la recréation des conditions primitives de la terre qui ont donné naissance aux coacervats proposés par Oparin.

L'une des expériences les plus connues de ce type a été celle de Stanley Miller et Harold Urey, qui ont vérifié expérimentalement «l'abiogenèse» d'acides aminés tels que la glycine (de type glycine).

Plusieurs scientifiques spécialisés en biologie synthétique mènent des expériences pour réaliser artificiellement l'organisation de la vie, mais à partir de composés autres que le carbone, suggérant que cette «vie» pourrait être le type de vie que l'on retrouve sur d'autres planètes.

Thèmes d'intérêt

Théories de l'origine de la vie.

Théorie chimiosynthétique.

Créationnisme.

Panspermie.

Théorie de la génération spontanée.

Références

1. Das, A. (2019). L'origine de la vie sur Terre-virus et microbes. Acta Scientific Microbiology, 2, 22-28.
2. Fry, I. (2006). Les origines de la recherche sur les origines de la vie. Endeavour, 30 (1), 24-28.
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6. Oparin, AI (1957). L'origine de la vie sur terre. L'origine de la vie sur terre., (3e éd.).