Comment sont apparus les premiers êtres vivants?

Depuis les travaux de Pasteur (1870), la théorie de la génération spontanée a été définitivement mise de côté et il est admis que tous les organismes vivants proviennent de la reproduction d'organismes préexistants. Malgré tout, la question de l'origine des premiers organismes vivants demeure. Actuellement, ta plupart des scientifiques estiment que la vie est née de la matière inanimée. Beaucoup pensent même que l'apparition de la vie est une étape inéluctable de l'évolution de la matière et qu'en conséquence il est probable que des formes vivantes existent ailleurs dans l'univers. Mais alors, en dehors de l'hypothèse de la création (que la Genèse, on le sait, décrit en sept jours), comment sont apparues les premières «structures» vivantes ?

La cellule est l'unité de base des êtres vivants : les plus simples sont constitués d'une seule cellule, les plus complexes de plusieurs milliards. Si l'on réalise une analyse chimique de ces cellules, on s'aperçoit qu'elles sont constituées de molécules et de macromolécules organiques telles que les protéines, les glucides, les lipides ou les acides nucléiques. Actuellement, l'ensemble de ces composés organiques essentiels à la vie sont exclusivement fabriqués par les êtres vivants. Alors comment sont-ils apparus dans un milieu purement minéral ?

Formation de la « soupe primitive »

C'est en 1924 que, pour la première fois, un biochimiste soviétique, Oparine, émet l'hypothèse que des composés prébiotiques, c'est-à-dire l'équivalent des futurs composés organiques, ont pu être synthétisés sur la terre en dehors de toute structure vivante. Indépendamment des travaux d'Oparine, un biologiste anglais, Haldane, arrive aux mêmes conclusions quelques années plus tard.

En ce début du XXè siècle, on commençait à se faire une idée des conditions qui régnaient il y a environ 4.5 milliards d'années sur la terre. L'atmosphère de notre planète, totalement dépourvue d'oxygène, était alors constituée d'un mélange d'hydrogène de méthane, d'ammoniac et de vapeur d'eau.

Pour Oparine et Haklane, la composition de ce mélange aurait permis, en présence de sources énergétiques telles que les rayons ultraviolets du soleil (il n'y avait pas de couche d'ozone protectrice à cette époque) ou les radiations ionisantes, ou les éclairs des violents orages, la formation en grande quantité des molécules prébiotiques. Ces composés se seraient accumulés progressivement dans les océans en formant ce que l'on appellera la « soupe primitive ». Cette hypothèse permettait, pour la première fois, d'envisager comment des molécules apparentées aux molécules organiques avaient pu être synthétisées en conditions abiotiques. Mais il faudra attendre les années 1950 pour qu'un début de preuve expérimentale vienne la conforter. Ainsi, Stanley Miller, jeune étudiant dans le laboratoire de Urey, construit, en 1953, un appareil dans lequel il fait le vide avant d'introduire un mélange gazeux mimant au mieux l'atmosphère supposée de la terre primitive. De l'eau, contenue dans un ballon, représente l'océan. Cette eau est portée à ébullition (il faisait très chaud à l'époque) et des étincelles produites par des décharges électriques imitent les éclairs des violents orages qui devaient se produire fréquemment. Enfin, un système de refroidissement mime la formation de pluies qui retombent dans « l'océan ».  Ce système est très simple, et Miller lui-même éprouve quelques doutes sur la possibilité d'obtenir des résultats de cette manière, puisque l'on raconte qu'il a fait ses premières expériences en cachette ! Et pourtant... en analysant les produits formés au cours de l'expérience, il constate que de nombreux composés organiques ont été synthétisés en conditions abiotiques. Par la suite, d'autres équipes, reproduisant de manière plus précise, grâce aux données nouvelles apportées par les astrophysiciens et les géologues, les conditions de la terre primitive, et utilisant d'autres sources d'énergie (UV, chaleur, etc.), réussissent, eux aussi, à synthétiser des molécules organiques.

Cependant, si ces expériences permettent d'envisager de manière crédible comment se sont formées les premières molécules prébiotiques, elles ne suffisent pas, et de beaucoup, à expliquer comment se sont organisés des édifices plus complexes tels que les macromolécules, indispensables à la formation des cellules.

Les molécules s'organisent

Soumises aux lois physico-chimiques, les molécules ne peuvent pas s'associer de n'importe quelle manière. Elles possèdent des groupements d'atomes plus réactifs que d'autres qui permettent la formation de liaisons. Dans une cellule vivante, les parties réactives des molécules sont mises en présence les unes avec les autres par l'intermédiaire de catalyseurs organiques, les enzymes. Les catalyseurs ont pour rôle d'accélérer les réactions chimiques sans être eux-mêmes modifies. Mais ces enzymes sont des macromolécules... qu'il est donc impossible de trouver dans la soupe primitive. En leur absence, la probabilité d'accrochage de deux molécules devait être très faible. Alors ?

Plusieurs travaux récents suggèrent que certains minéraux (argile, sable, lave) ou certains ions (atomes portant une charge électrique) ont pu jouer un rôle de catalyseur en rapprochant certains groupements réactifs. Ainsi en 1970, A. Katchalsky et J.D. Bernai ont montré le rôle de certaines argiles dans la synthèse de protéines (rnacromolécules formées par l'association d'acides aminés). L'argile de structure semi-cristalline servirait de « moule » aux petites molécules, facilitant ainsi la rencontre de leurs groupements réactifs. Plus tard en 1980, Orgel a également réussi, à l'aide d'argile, la synthèse d'autres macromolécules : les acides nucléiques, supports de l'information génétique. Même accélérés par ces supports catalytiques fournis par l'environnement, ces phénomènes ont dû être extrêmement lents. C'est alors que serait apparue chez certaines de ces macromolécules une propriété nouvelle, la capacité d’autocatalyse. C'est encore à Orgel que l'on doit d'avoir démontré que des chaînes d'acides nucléiques formées dans des conditions précaires peuvent catalyser la formation de nouvelles chaînes, provoquant ainsi une énorme amplification de la synthèse. Comme le dit Calvin, cette activité auto-catalytique permet, bien avant l'existence du premier organisme vivant, une activité de reproduction à l'échelle moléculaire.

L'origine des premières cellules

Si toutes les données recueillies à ce jour permettent d'émettre des hypothèses acceptables sur la manière dont se sont formées les premières macromolécules d'intérêt biologique, on est encore loin de comprendre les étapes supplémentaires nécessaires à l'apparition d'une cellule. Il faudra, en particulier, réussir à trouver les mécanismes qui ont permis la formation des lipides, constituants indispensables des membranes. La structure des membranes des cellules est identique chez tous les êtres vivants. Il est donc probable que leur origine remonte très loin dans le temps. Oparine, à partir de protéines, ou Fox à partir de substances prébiotiques, ont pu réaliser la synthèse de microsphères ou microgouttes qui permettent la formation d'unités individuelles stables. Ces microgouttes sont capables d'accumuler certaines molécules en les séparant du milieu extérieur par des pseudo-membranes, mais nous ne possédons presque aucune donnée sur l'évolution possible de tels systèmes. Il faudra également réussir à comprendre comment, à l'intérieur de ces unités, a pu se mettre en place un métabolisme primitif, et comment se sont créés les liens qui existent actuellement entre les différentes familles de macromolécules. Même dans les cellules les plus simples connues actuellement, la moindre synthèse nécessite la mise en jeu des acides nucléiques qui sont responsables de la reproduction et de l'expression du programme génétique, des protéines qui servent de catalyseur (enzymes) des réactions chimiques et des matériaux pour l'édification de la cellule. Des expériences récentes (1986) réalisées par Cech apportent un tout début de réponse. Ce chercheur a observé que certaines molécules d'ARN (une des deux grandes familles d'acides nucléiques) sont non seulement douées de pouvoir autocatalytique, c'est-à-dire capables de se reproduire, mais encore qu'elles peuvent faciliter la réalisation de réactions chimiques, comme ie font les enzymes. Ces travaux remettent à l'honneur les hypothèses de Woese et Orgel qui proposaient que les ARN soient les premières molécules biologiques à être apparues. Ainsi, comme nous venons de le voir succinctement, presque tout reste à découvrir pour comprendre comment s'est fait le passage de l'organique simple au vivant.

À l'avenir, ces travaux seront sans doute facilités par les connaissances de plus en plus approfondies que d'autres chercheurs apportent sur les caractéristiques des premières cellules. Grâce au développement de la biologie moléculaire, du génie génétique et de l'informatique, il devient possible de « remonter le temps » de plus en plus loin et d'établir un arbre d'évolution de plus en plus précis. C'est à l'aide de ces nouvelles techniques que Woese, en 1978, a pu identifier un nouveau règne vivant : les archaebactéries. Ces bactéries vivent dans des milieux extrêmes. Ainsi, certaines d'entre elles se développent au fond des océans, dans un environnement dépourvu d'oxygène et analogue aux conditions qui régnaient aux origines de la terre ( les « fumeurs noirs » des dorsales océaniques : petites cheminées laissant échapper des solutions minérales venues des profondeurs de l'écorce terrestre). On peut espérer que leur étude permettra de reconstituer plus facilement les caractéristiques essentielles des cellules originelles qui se sont formées il y a environ 3,5 milliards d'années.

Extrait de "Biologie pour psychologues"
Jean JOLY / Daniel BOUJARD
Editions DUNOD - 2001 (2e édition)

Voici quelques exemples de la qualité graphique des ancêtres de nos ancêtres les Gaulois ...

VISITE VIRTUELLE DE LA GROTTE

1 - LA ROTONDE. Une frise monumentale orne les parois de cette vaste salle, également baptisée salle des Taureaux. Le sol est recouvert de stalagmites et cloisonné de gours qui se remplissent d'eau à la moindre pluie. Les peintures, dont les teintes sont à dominante noire, atteignent jusqu'à 5 mètres de long, et certaines présentent des effets de perspective complexes. Flanqués de sept chevaux galopant, trois des cinq bovidés représentés se situent sur la paroi de gauche. Accompagnés de deux chevaux et d'une file d'aurochs rouges, deux autres de ces animaux se trouvent sur la paroi opposée. A l'intersection de ces deux panneaux, au-dessus de l'entrée du Diverticule, on peut voir un ensemble de petits cerfs témoignant d'une grande originalité graphique. Précédé par un animal fantastique portant deux cornes sur le front et appelé la «Licorne», un groupe de taureaux apparaît sur la gauche, tandis qu'à droite un petit ours peint en noir, et en partie dissimulé dans l'épais contour d'un immense taureau, demeure identifiable. De multiples signes énigmatiques (bâtons, traits parallèles) complètent les panneaux de cet ensemble de représentations en étroite symbiose avec leur support.

2 - LE DIVERTICULE AXIAL. Les compositions que renferme ce long couloir comptent parmi les plus remarquables de la grotte. Sur une douzaine de mètres, deux représentations se font face. À droite, un cerf marque l'entrée du diverticule. Puis une grande vache rouge fait face à un taureau noir, alors que dans l'espace les séparant apparaissent les célèbres «Chevaux chinois». Cette file de petits chevaux est placée au-dessous d'une vache couchée. Exécutée selon les techniques du tampon et de la peinture soufflée, la longue frise des cinq poneys constitue une suite étonnante. Deux bouquetins opposés l'un à l'autre terminent le panneau où les signes (bâtonnets, rectangles, ponctuations ou lignes parallèles), généralement couplés avec les animaux, sont omniprésents. Sur la paroi gauche du diverticule, quatre vaches et trois petits chevaux sont accompagnés de signes identiques. Plus loin, le diverticule se rétrécit et on retrouve, enroulé sur la paroi, un groupe bison-cheval dont les formes suivent le contour de la roche. Deux bouquetins, presque symétriques, s'y font face. Un bouquetin ocre, à la ligne dorsale et aux sabots ponctués de noir, s'efface sous deux vaches présentées en vis-à-vis. Un grand cheval jaillissant des profondeurs terrestres conclut le fameux diverticule. Pour peindre ces animaux et les signes qui les accompagnent sur les parois de calcaire blanc, les artistes durent ériger des échafaudages. Reposant en certains endroits du couloir à une j hauteur de 2 m, le plancher fut vraisemblablement édifié en bois de chêne : des macrorestes végétaux retrouvés à cet emplacement semblent en effet indiquer que c'est ce matériau qui fut employé pour leur édification. Devenu accessible, le plafond put ainsi être intégré au dispositif pariétal. Des vaches viennent y converger selon des axes ! de symétrie parfaitement élaborés. Les proportions I démesurées de ces aurochs, ancêtres directs de nos j bœufs domestiques, leur savant détourage, leurs yeux étonnamment expressifs sont autant de traits raffinés qui appartiennent en propre au «grand  maître de Lascaux».

3 - LE PASSAGE. Il permet de relier la Rotonde a la Nef. Ce couloir de 2 à 4 mètres de largeur a subi de fortes dégradations dues à l'érosion naturelle. Des traces de peintures représentant des pattes d'animaux et de nombreuses gravures subsistent cependant vers le bas de la paroi et dans les parties concrétionnées.

4.1 - L'ABSIDE. Un seul regard panoramique suffit  à embrasser toutes les fresques qu'elle abrite. Petite salle circulaire, l'Abside recueille plus d'un millier de représentations gravées et peintes, du ras du sol au centre du plafond. Les gravures se touchent ou se superposent pour la plupart, parfois dans un enchevêtrement inextricable. On y retrouve tous les animaux figurant dans le reste de la grotte, auxquels s'ajoutent un renne, difficile à identifier, un bœuf, et un personnage curieux baptisé le «petit sorcier». Les grands herbivores (aurochs, bisons...) sont représentés en bas, les taureaux, les chevaux, les cerfs et les biches à mi-hauteur, et des chevaux sont peints sur le plafond.

4.2 - LA SCENE DU PUIT. Situé en contrebas de l'Abside, le Puits a une profondeur de 5 mètres. C'est à l'aide de cordes, dont un fragment a été retrouvé, que les artistes magdaléniens y descendaient. Ils assemblaient ensuite des échafaudages et les étais nécessaires à leur consolidation. A sa base, on remarque un groupe fameux : un rhinocéros et, derrière lui, un homme à tête de chocard (celle d'un oiseau), les bras tendus, renversé par la charge d'un bison au ventre percé d'une sagaie. À ses côtés apparaît une figure décorée d'une tête d'oiseau identique à la sienne. Cette composition associe trois thèmes figuratifs rares (homme-oiseau-rhinocéros), généralement absents du dispositif pariétal supérieur, où le bison est peu représenté. Cette manifestation allégorique est des toutes premières scènes mettant l'homme en action et la seule évocation directe d'une scène de chasse. L'ébauche d'un cheval raide au trait épais et à la crinière ébouriffée occupe l'étage inférieur du Puits.

5 - LA NEF. Dans ce long couloir débutant à gauche de l'Abside, le relevé des figurations présente quelques difficultés. Peintures et gravures se mélangent en se concentrant principalement sur la paroi gauche, la plus accessible. On y reconnaît pourtant divers signes propres à Lascaux, les fameux «blasons» ou «damiers» peints en rouge, jaune et noir. L'expression graphique de la «frise des Cervidés» franchissant la rivière, demeure l'une des plus fascinantes qui soit. Est-ce une harde de cerfs nageant en ordre vers la rive opposée ou un seul cerf croqué aux stades successifs de sa progression et dressant la tête vers l'arrivée ? Cette organisation scénique constitue en tout cas une savante décomposition du mouvement, première version en quelque sorte du dessin animé.

6 - LE CABINET DES FÉLINS. Dans ce diverticule final du réseau sont concentrés six félins gravés. Longue de 25 mètres et étroite d'environ 1 mètre, cette galerie contient aussi plusieurs vestiges de peinture d'animaux, notamment un cheval et un bison, et de nombreux signes quadrangulaires, six points alignés deux par deux, une croix et trois bâtonnets rappelant curieusement le chiffre XIII.

La sauvegarde de notre monde humain n'est nulle part ailleurs que dans le coeur humain, la pensée humaine, la responsabilité humaine.

Vaclav Havel

Interview de Yves Coppens, Professeur au college de france et paléantologue reconnu, au sujet de l'almasty et de la cryptozoologie pour le magazine Mysteres de Novembre 1994.

Copyright (C) 1994 - “François de Villac / Mystères Presse” 

· S'agit-il d'un singe ou d'un homme?
Y.C. : Je n'en sais rien car ne sais toujours pas s'il existe. Selon la description que m'en a faîte le docteur Koffmann, ça répondrait beaucoup plus à un grand singe qu'à un homme ancien.

· Pourtant on parle d'homme de Neandertal?
Y.C. : Cette espèce d'obsession d'appeler cet homme le Neandertal est ridicule. Je suis tout à fait hostile à cette idée parce que le Neandertal est un homme fossile que l'on connaît très bien et qui n'a que quelque 30 000 ans au plus.
Ce sont des gens qui sont très intelligents d'après leurs outillages, qui sont très raffinés, qui collectionnent des pierres curieuses, qui collectionnent des fossiles, qui se décorent le corps, qui croient à un au-delà puisqu'ils enterrent leurs morts... Ça n'a vraiment rien à voir avec cette histoire d'AImasty.

· Pourquoi une telle confusion?
Y.C. : L'erreur vient du fait que, depuis le siècle dernier, Neandertal est l'équivalent d'" homme stupide et fruste ". Prenez le film Forrest Gump où Tom Hanks incarne un simple d'esprit. Lors d'une interview, l'acteur a affirmé s'être inspiré de Neandertal pour son rôle de benêt. Il n'y a plus aucun doute, pour l'homme, Cro-Magnon est con!

· Pour vous l'hypothèse du singe ne fait aucun doute?
Y. C. : Il a tout pour plaire. D'abord, il a ce gros orteil divergent, on le voit sur les empreintes relevées lors des expéditions, et il n'a rien à voir avec le pied humain et son orteil aligné sur les autres, qui d'ailleurs est un pied qui n'a pas plus de trois millions d'annèes. C'est pourquoi il me paraît plus évident d'avoir affaire ici à un grand primate qui, gêné par les hommes en basse altitude, est allé se réfugier dans les montagnes.

·Quelles Sont les preuves que nous détenons aujourd'hui sur l'existence de l'Almasty?
Y.C. : Il y a beaucoup d'empreintes de pied - photos et moulages - qui sont en effet très impressionnantes. Le docteur Koffmann a également rapporté la description d'une espèce de litière qui aurait été occupée par ces animaux et autour de laquelle se trouvaient des restes d'aliments végétaux.

· Peut-on savoir aujourd'hui le nombre approximatif d'Almasty peuplant le Caucase?
Y.C. : Je n'en sais rien. C'est un petit peu ce qui jette le trouble sur la réalité de ce personnage. On trouve l'Almasty dans le Caucase, le Yeti au Népal et le Bigfoot en Amérique. Je trouve qu'on le rencontre beaucoup...

· Un de vos confrères affirme qu'une espèce ne peut se perpétuer qu'à la condition qu'il reste au moins mille individus vivants. Cela voudrait dire qu'il y aurait dans le Caucase, un millier d'AImasty sans que l'on puisse les distinguer?
Y.C. : Pourquoi pas, et ça ne me paraît pas beaucoup d'ailleurs, parce que le Caucase est une région d'altitude qui est extrêmement arborée. Les espaces sont immenses. Et puis l'homme n'a aucune raison de monter à partir d'une certaine altitude dans les zones forestières. Pour chasser, il se contente d'une partie peu profonde de la forêt. De même, pour récupérer son bois, il a ce qui lui faut en bordure. Donc,le fait qu'il y ait un millier d'individus ne paraît pas surprenant du tout.

· Pourquoi n'a t-on toujours pas décelé un tel personnage malgré la haute technologie de détection opérée par satellite?
Y. C. Dans la forêt, on ne voit pas grand-chose, même depuis les satellites. D'autre part, regardez le temps que l'on met parfois à retrouver l'épave d'un avion malgré ces satellites qui, soit dit en passant, peuvent déceler des objets de la taille d'une balle de tennis.
Et puis, malgré les satellites, il y a bien des bêtes extraordinaires et importantes de taille en vie. Je pense au pseudoryx, cette bête grosse comme un buffle avec des cornes d'antilope africaine découverte dernièrement au Vietnam. Ça prouve que ce genre de bestiole existe aujourd'hui. Ce n'est pas parce que les gens du Caucase vivent à côté de l'Almasty qu'ils vont courir vers les zoologues en leur disant " Vous savez, dans vos inventaires, il n'y a pas encore cette bête là. " ils vivent en équilibre dans leur environnement depuis bien des années. Les Mois, des hautes montagnes vietnamiennes suffisamment épaisses pour ne pas avoir été trop touchés par les deux guerres successives, se moquaient du fait que le pseudoryx figura dans nos listings ou pas. En tout cas, ça veut dire que des bêtes aussi grosses que ce pseudoryx ont survécu jusqu'en juin 1994 sans jamais avoir été répertoriées.

· Si l'on accepte tous les renseignements qu'on a récupérés jusqu'ici, peut-on dire que l'on a ici une sorte de chaînon manquant?
Y. C. : Ce n'est pas un chaînon manquant vis-à-vis de l'homme, mais l'arbre phylétique des espèces est très grand. Puisque le nombre d'espèce est extrapolé à une quarantaine ou une cinquantaine de millions, celles dont on dispose, vivantes et fossiles, n'en représentent qu'une partie, c'est-à-dire qu'on a beaucoup de chaînons qui manquent. La paléontologie est beaucoup plus riche de ces chaînons qui manquent que des chaînons qu'elle a à retrouver. Donc, ce serait effectivement un chaînon de plus, mais pas du tout lié à l'homme.

· Alors, les yeti, bigfoot et Almasty auraient connu la même évolution?
Y. C. : Oui ce serait une espèce de développement parallèle, de même source en tout cas, et, si l'histoire du gigantopithèque est juste, le foyer serait asiatique, avec expansion notamment vers les hauteurs de l'Asie, puis vers l'Amérique et les hauteurs de l'Amérique. C'est toujours dans les montagnes rocheuses.

· Etes-vous autant à l'aise dans la zoologie que dans la cryptozoologie?
Y. C. : À l'aise, non. Je ne suis pas spécialiste du tout. Je m'intéresse, je suis curieux.

· Disons que vous êtes ouvert?
Y. C. Un dicton anglais dit: " Chers scientifiques, attendez-vous toujours à l'inattendu ! " Eh bien, si je ne m'étais pas attendu à l'inattendu, il y a bien des choses que je n'aurais pas faites. La solution n'est pas toujours dans les sentiers parcourus. Elle y est quelquefois, mais elle est quelquefois tout à fait ailleurs.

· Par rapport aux témoignages de l'expédition, vous en êtes où exactement?
Y. C. : Vous savez, lorsqu'on a trouvé la grotte de Cosquer et même l'homme dans le Tyrol, certains scientifiques ont dit : " Quelles plaisanteries ! " J'ai regardé les informations de près et j'ai trouvé que ça avait toute l'allure de la vérité. Aujourd'hui, on en revient raisonnablement à la foi en ces peintures rupestres et ce personnage. Mais c'est une réaction humaine qui est bonne, car il faut que la science soit critique. Lorsqu'on trouve quelque chose d'extraordinaire, premièrement c'est l'admiration, ensuite c'est la détraction, puis on y revient posément. En ce qui concerne l'Almasty, j'en suis au même point. Tout ce qui a été dit contre ne m'a pas ému, j'attends des preuves ou des anti-preuves qui seraient quand même des preuves. Mais je reste très intéressé, et je soutiens tous les gens qui se lancent dans cette aventure.

· La découverte d'une de ces créatures ne risque-t-elle pas de perturber l'homme?
Y. C. : Si on rapportait en France ou ailleurs une de ces créatures, ce serait une chose intéressante sur le plan de la zoologie et aussi de l'histoire des primates, et peut-être du même coup de l'histoire de l'Homme. Le problème se poserait plutôt pour ces espèces au point de vue de leur tranquillité et de leur sauvegarde.

· Que pensez-vous de la cryptozoologie ?
Y. C. : C'est une science qui me semble tout à fait respectable comme je vous l'ai déjà dît. Elle cohabite très bien avec la zoologie. Chaque année, un certain nombre d'êtres vivants passe de la cryptozoologie à la zoologie... Le tout, c'est de se dire qu'une fois repérés, ils changent tout simplement de liste.

· Un message pour vos confrères scientifiques?
Y. C. : Mon message, ce serait vraiment : Attendez-vous toujours à l'inattendu !

Propos recueillis par Fabien BLEUZE