L’origine de l’Univers (Jean Parenteau 1988)

III – 3ème période : Apparition de la vie

Les observations des astres qui sont à des distances compatibles avec les possibilités des appareils dont disposent les astronomes permettent d’imaginer la suite des événements à partir du moment où la Terre s’est formée. Celle-ci devait être, à l’origine, une boule incandescente tournant autour du Soleil et ramassant sur son passage, beaucoup de poussières plus ou moins enrobées de glace qui s’étaient agglutinées et des météorites plus ou moins importantes. Tout est absorbé mais il se forme, sur la Terre, une croûte en surface. En agglutinant ces poussières, la surface de la Terre devient solide mais se dégaze car la pierre solidifiée ne retient ni eau, ni gaz. Il se forme des cheminées volcaniques. On en voit sur toutes les planètes proches de la Terre, mais pas sur la Lune qui a dû se solidifier entièrement très vite. Sur Mars on voit un volcan qui aurait 25 km de hauteur, soit 5 fois la hauteur du Mont Blanc. La distance entre le Soleil et la Terre étant trop grande pour que le Soleil attire ce que la Terre évacuait par ses volcans, 1’eau retombe sur la Terre sous forme de pluie et se rassemble dans des océans bouillants, les gaz se maintiennent autour de la Terre et forment une atmosphère. Océans et atmosphère retiennent les atomes et molécules formés dans l’espace intergalactique c’est-à-dire au moins hydrogène, hélium, carbone, oxygène et azote, ainsi que les molécules résultant des combinaisons de ces molécules.

En 1954 deux savants américains Miller et Hurey ont cherché à reproduire les conditions qui existaient lors de la formation de la Terre. Dans un récipient étanche, ils ont mis de l’eau, de l’hydrogène, de l’azote, de l’oxygène, du gaz carbonique, du méthane et de l’ammoniac, et ils ont soumis ce mélange pendant des jours entiers à des décharges électriques incessantes, grâce à des électrodes fixées à l’intérieur de l’enceinte.

En observant l’eau au fond du bocal, il ont constaté qu’elle devenait progressivement trouble, puis jaune puis de couleur brun-ocre. Extraite du bocal, elle avait une odeur très désagréable. A 1’analyse on a trouvé des alcools, des sucres, des graisses et des acides aminés. Cette expérience, renouvelée de nombreuses fois, a toujours donné les mêmes résultats. On peut donc admettre qu’à l’origine de la Terre, les océans bouillants qui la recouvraient sur de grandes surfaces et l’atmosphère étaient composés des mêmes molécules que celles résultant de ces expériences.

Mais cette situation à la surface de la Terre ne pouvait durer. La Terre ne pouvait évacuer que 1’eau absorbée quand elle était incandescente. Le déluge provenant de cette eau retombant sur la Terre en raison de l’attraction terrestre, s’est forcément réduit puis arrêté. L’énergie provenant des éclairs ionisants agissant sur ces océans devait fatalement diminuer alors que les molécules composant ces océans et cette atmosphère avaient tendance à s’associer et à devenir de plus en plus complexes. Cela devait fatalement aboutir à une crise d’énergie : la consommation d’énergie par les molécules augmentait alors que la source d’énergie des éclairs diminuait. Le Soleil brillait toujours et son énergie restait inutilisée. C’est alors qu’apparut une molécule spéciale, ancêtre de la chlorophylle, qui eut la propriété de capter les photons solaires et d’emmagasiner leur énergie. depuis ce moment c’est le Soleil qui anime toutes les forces de vie animale et végétale.

Au cours des dernières décennies, la biologie a fait d’énormes progrès. Par exemple, on a pu constater que tous les êtres vivants sont composés de deux classes principales de macro-molécules : les protéines et les bases nucléiques. Les protéines sont des assemblages des vingt acides aminés qui ont été produits au début de la formation de la Terre, comme indiqué plus haut. Les bases nucléiques sont au nombre de quatre; elles constituent les chaînons d’une chaîne spécifique à chaque espèce et, dans l’espèce, à chaque individu. On l’appelle ADN. Les molécules d’ADN sont fidèlement transmises au moment de la reproduction.

On a également constaté que tous les organismes vivants du monde animal et du monde végétal sont des cellules qui, toutes, comportent :
– un noyau qui contient les “gènes” où est inscrit le code génétique
– le cytoplasme qui est peuplé d’une multitude d’organelles qui ont des fonctions bien définies respiration, digestion…
– une membrane autour de 1’ensemble noyau et cytoplasme qui protège le milieu intérieur et permet des échanges avec des cellules environnantes, par exemple: circulation sanguine, évacuation des déchets…

Ces cellules sont composées des macro-molécules : acides aminés et bases qui s’associent, comme les lettres d’un alphabet qui forment des mots puis des phrases, des pages, des livres…

La chimie cellulaire est la même pour tous les animaux, les végétaux et l’homme. Elle met en jeu les quatre atomes les plus répandus dans l’Univers : carbone, hydrogène, oxygène et azote, pour toutes les fonctions, mais en plus d’autres atomes interviennent pour des fonctions particulières, par exemple : le phosphore intervient s’il y a stockage de l’information, le fer et le cuivre facilitent l’acheminement du sang… Au total
27 éléments participent à cette chimie : le chlore, le soufre, le sodium, le potassium, le magnésium •.• Par contre nulle part on ne trouve l’hélium qui, comme après le Big-Bang, refuse de s’associer.

Parmi les organelles qui dans la cellule ont des fonctions
bien définies . il en est une qui mérite une attention
particulière . le chloroplaste chargé de la fonction
chlorophylienne. Les plantes absorbent l’eau du sol par leurs racines et le gaz carbonique de l’air par leurs feuilles. Les deux substances se rejoignent dans les chloroplastes. Ceux-ci captent les photons c’est-à-dire la lumière du Soleil et grâce à cette énergie, les molécules de gaz carbonique et d’eau se combinent pour former des sucres qui sont stockés par les plantes et rejettent l’oxygène qui n’est pas totalement utilisé. Cet oxygène rejoint l’atmosphère. Ultérieurement les sucres (et amidons) formés par les plantes serviront de nourriture. La Terre est la seule planète actuellement connue ayant de l’oxygène dans son atmosphère.

La biologie, grâce à ses découvertes, a apporté ainsi une preuve incontestable à la théorie de 1’évolution. Auparavant on ne disposait que des traces laissées par des squelettes sur des roches ou des sédiments dont on pouvait déterminer 1’âge grâce au carbone 14. Quant aux végétaux, à part quelques empreintes ils sont devenus des gisements de charbon. Cependant, on a pu dresser un tableau indiquant les dates approximatives de présence de la vie sur Terre.
Ancienneté en millions d’années

 Ancienneté en
millions d'années
Formation de la Terre4000 à 4500
Oxygénation de l'atmosphère1200
Premiers vers600
Premiers vertébrés et poissons500
Premiers insectes400
Premiers reptiles300
Premiers dinosaures200
Premiers mammifères120
Premiers oiseaux80
Extinction des dinosaures65
Premiers cétacés et primates40
Anthropoïdes20
Premiers genres Homo2 à 3

En comparaison, les plus anciennes roches connues actuellement sont situées au Groênland : c’est un terrain sédimentaire qui s’est déposé il y a 3.8 milliards d’années, mais l’existence de matières organiques fossiles a été récemment contestée et on croit actuellement que le record de la vie sur Terre reviendrait à deux terrains âgés de 3.5 milliards d’années et situés en Australie et en Afrique du Sud. On aurait trouvé dans ces terrains une vaste population de microfossiles, notamment des algues bleues. Ce sont de petits organismes composés d’une seule cellule que l’on trouve encore aujourd’hui dans les eaux chaudes issues des geysers d’Islande. Elles vivent à une température de 100 ° centigrades. Leur cellule se réduirait à une masse gélatineuse enfermée dans une membrane. Il n’y aurait aucun noyau. Au voisinage des geysers on trouve aussi de vastes populations de bactéries, également composées d’une seule cellule.

On a bâti sur ces découvertes une théorie de la fédération: ces bactéries seraient devenues des organelles responsables de la respiration cellulaire. Chez les plantes, les algues bleues seraient devenues des chloroplastes assignés à la photosynthèse. En tout cas, il est vraisemblable que ces algues bleues soient responsables de la transformation de l’atmosphère où l’oxygène a remplacé le gaz carbonique. Elles ont pu s’allier avec les bactéries si celles-ci étaient vraiment responsables de la respiration cellulaire. De toutes façons, même si ceci est vrai, on ne saurait en tirer la certitude que algues bleues et bactéries soient les ancêtres de la cellule (animale et végétale) actuelle, car elles n’avaient pas de noyaux. On ne peut en déduire que la première cellule est apparue dans les océans bouillants du début de l’existence de la Terre.

Encore un hasard dont la probabilité était nulle.

Enfin, dans cette évolution qui a conduit à l’homme, on ne saurait passer sous silence un événement qui eut lieu il y a
65 millions d’années. A cette époque il y avait déjà 250 millions d’années que les reptiles existaient. Certaines espèces avaient considérablement crû en poids et en taille jusqu’à atteindre et même dépasser celle des plus grands animaux actuels. On les appelle les dinosaures. Ils existent depuis 150 millions d’années. En même temps, il y avait sur la Terre des mammifères depuis 55 millions d’années. Mais ceux-ci n’avaient pu se développer car les dinosaures les dévoraient. Seuls pouvaient échapper au massacre les mammifères de petite taille, par exemple les musaraignes qui pouvaient prospérer car elles se cachaient dans des anfractuosités où les dinosaures ne pouvaient entrer. Puis, il y a 65 millions d’années, un mystérieux événement fit disparaître très rapidement tous les dinosaures et tous les végétaux de grande taille. Les spécialistes ont pensé soit à l’explosion d’une étoile proche soit au passage d’une comète ayant provoqué l’émission de radiations mortelles pour ce qui ne pouvait s’y soustraire.

La disparition des dinosaures provoqua une explosion dans le développement des mammifères : en 20 millions d’années le retard a été rattrapé, puis ce fut l’arrivée des grands cétacés et des primates (les poissons et les petits cétacés avaient pu se développer dans l’eau à l’abri des dinosaures).

Encore 20 millions d’années et c’est l’apparition des anthropoïdes (singes sans queue) pouvant se tenir debout. Enfin, après encore quelques millions d’années c’est l’apparition du genre Homo. Les plus anciens squelettes de ce genre datent d’environ 2 à 3 millions d’années, mais ils ne peuvent être acceptés sans preuves autres que le squelette comme ancêtre de l’homme.

Je ne crois pas que l’on ait pu déterminer avec des preuves certaines le moment où l’homme est apparu sur la Terre. La différence majeure entre l’homme et l’animal (disons le singe) réside dans ce qu’on appelle couramment l’intelligence; des études ont été faites sur le système nerveux central mais elles n’ont pas encore pu fixer de dates certaines. Ce que l’on peut affirmer c’est que l’apparition de l’homme est antérieure à certaines manifestations telle que, par exemple, 1’agro-pastorale. Avant celle-ci, 1’homme était un prédateur : il chassait les animaux et cueillait des fruits pour sa nourriture, mais il ne remplaçait rien car il ne cultivait pas. L’agro-pastorale, c’est-à-dire l’élevage des troupeaux d’animaux et la culture du sol existent depuis au moins 12 000 ans dans le Moyen Orient et en Afrique.

Une autre manifestation qui me parait encore plus
susceptible de servir de preuve serait le langage qui fut
probablement l’ancêtre des moyens de communication.

De toutes façons l’apparition du premier homme sur la
Terre a vraisemblablement eu lieu il y a moins de 50 000 ans.

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