Une nouvelle gamme d'astéroïdes était capable de créer le type d'acides aminés utilisés par la vie sur Terre, selon de nouvelles recherches de la NASA. Les acides aminés sont utilisés pour construire des protéines, qui sont utilisées par la vie pour fabriquer des structures comme les cheveux et les ongles, et pour accélérer ou réguler les réactions chimiques. Les acides aminés sont disponibles en deux variétés qui sont des images miroir l'une de l'autre, comme vos mains. La vie sur Terre utilise exclusivement le genre gaucher. Étant donné que la vie basée sur les acides aminés droitiers fonctionnerait probablement bien, les scientifiques tentent de découvrir pourquoi la vie terrestre favorisait les acides aminés gauchers.
En mars 2009, des chercheurs du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, dans le Maryland, ont signalé la découverte d'un excès de la forme gaucher de l'isovaline, un acide aminé, dans des échantillons de météorites provenant d'astéroïdes riches en carbone. Cela suggère que la vie des gauchers a peut-être commencé dans l'espace, où les conditions des astéroïdes ont favorisé la création d'acides aminés gauchers. Les impacts des météorites auraient pu fournir à la Terre ce matériau enrichi en molécules pour gauchers. Le parti pris pour la gaucherie aurait été perpétué au fur et à mesure que ce matériau était incorporé dans la vie émergente.
Dans la nouvelle recherche, l'équipe rapporte avoir trouvé un excès d'isovaline gaucher (L-isovaline) dans une variété beaucoup plus large de météorites riches en carbone. "Cela nous dit que notre découverte initiale n'était pas un coup de chance; qu'il se passait vraiment quelque chose dans les astéroïdes d'où venaient ces météorites qui favorise la création d'acides aminés gauchers », explique le Dr Daniel Glavin de la NASA Goddard. Glavin est l'auteur principal d'un article sur cette recherche publié en ligne dans Meteoritics and Planetary Science le 17 janvier.
"Cette recherche s'appuie sur plus d'une décennie de travail sur les excès d'isovaline gaucher dans les météorites riches en carbone", a déclaré le Dr Jason Dworkin de la NASA Goddard, co-auteur du document.
«Initialement, John Cronin et Sandra Pizzarello de l'Arizona State University ont montré un excès faible mais significatif de L-isovaline dans deux météorites CM2. L'année dernière, nous avons montré que les excès de L-isovaline semblent suivre l'histoire de l'eau chaude sur l'astéroïde d'où provenaient les météorites. Dans ce travail, nous avons étudié des météorites exceptionnellement rares qui ont vu de grandes quantités d'eau sur l'astéroïde. Nous avons été ravis que les météorites de cette étude corroborent notre hypothèse », a expliqué Dworkin.
Les excès de L-isovaline dans ces météorites de type 1 modifiées par l'eau supplémentaires (c'est-à-dire CM1 et CR1) suggèrent que les acides aminés supplémentaires pour gauchers dans les météorites modifiées par l'eau sont beaucoup plus courants qu'on ne le pensait auparavant, selon Glavin. Maintenant, la question est de savoir quel processus crée des acides aminés supplémentaires pour gauchers. Il existe plusieurs options, et il faudra plus de recherches pour identifier la réaction spécifique, selon l'équipe.
Cependant, «l'eau liquide semble être la clé», note Glavin. «Nous pouvons dire à quel point ces astéroïdes ont été altérés par l'eau liquide en analysant les minéraux que contiennent leurs météorites. Plus ces astéroïdes ont été modifiés, plus nous avons trouvé d'excès de L-isovaline. Cela indique qu'un processus impliquant de l'eau liquide favorise la création d'acides aminés gauchers. »
Un autre indice vient de la quantité totale d'isovaline trouvée dans chaque météorite. «Dans les météorites avec le plus grand excès pour gauchers, nous trouvons environ 1 000 fois moins d'isovaline que dans les météorites avec un petit excès pour gauchers non détectable. Cela nous dit que pour obtenir l'excédent, vous devez utiliser ou détruire l'acide aminé, donc le processus est une arme à double tranchant », explique Glavin.
Quoi qu'il en soit, le processus de modification de l'eau ne fait qu'amplifier un petit excès gaucher existant, il ne crée pas de biais, selon Glavin. Quelque chose dans la nébuleuse pré-solaire (un vaste nuage de gaz et de poussière d'où est né notre système solaire, et probablement beaucoup d'autres) a créé un petit biais initial vers la L-isovaline et vraisemblablement de nombreux autres acides aminés gauchers également.
Une possibilité est le rayonnement. L'espace est rempli d'objets comme des étoiles massives, des étoiles à neutrons et des trous noirs, pour n'en nommer que quelques-uns, qui produisent de nombreux types de rayonnement. Il est possible que le rayonnement rencontré par notre système solaire dans sa jeunesse ait rendu les acides aminés gauchers légèrement plus susceptibles d'être créés, ou les acides aminés droitiers un peu plus susceptibles d'être détruits, selon Glavin.
Il est également possible que d'autres jeunes systèmes solaires aient rencontré des rayonnements différents qui favorisaient les acides aminés droitiers. Si la vie émergeait dans l'un de ces systèmes solaires, peut-être que le biais en faveur des acides aminés droitiers serait intégré, tout comme il a pu l'être ici pour les acides aminés gauchers, selon Glavin.
La recherche a été financée par le NASA Astrobiology Institute (NAI), qui est administré par le centre de recherche Ames de la NASA à Moffett Field, en Californie; le programme de cosmochimie de la NASA, le Goddard Center for Astrobiology et le programme de bourses postdoctorales de la NASA. L'équipe comprend Glavin, Dworkin, le Dr Michael Callahan et le Dr Jamie Elsila de la NASA Goddard.
