Sommes-nous tous issus de lui ? Un microbe vieux de 2 milliards d’années pourrait être l’ancêtre de toute vie sur Terre
Des profondeurs océaniques surgit une découverte qui pourrait réécrire l'origine de la vie complexe sur Terre, y compris les êtres humains.
Cela peut sembler une histoire très loin de nous, mais elle concerne chaque être humain, chaque animal, chaque plante. Selon de nouvelles recherches scientifiques approfondies, toute vie complexe sur Terre pourrait descendre d’un seul microbe qui vivait il y a environ deux milliards d’années. Un organisme minuscule, invisible à l’œil nu, mais capable de laisser une énorme empreinte sur l’histoire de la planète.
La découverte vient de l’étude de micro-organismes particuliers appelés Asgard archaea, des formes de vie unicellulaires qui habitent des environnements extrêmes tels que les fonds marins profonds et les sources hydrothermales. C’est justement en analysant leur ADN que les scientifiques ont reconstitué un lien surprenant : les animaux, les plantes, les champignons et les humains semblent partager avec eux un ancêtre commun.
Des profondeurs des océans à l’origine des cellules complexes
Les formes de vie auxquelles nous appartenons, définies comme les eucaryotes, sont caractérisées par des cellules complexes, dotées d'un noyau et de structures internes spécialisées. Sans ces cellules, le cerveau humain, la photosynthèse, les tissus animaux ou les forêts n’existeraient pas. Pourtant, la façon dont la première cellule complexe est née est l’un des grands mystères de la biologie.
Les travaux coordonnés par le microbiologiste évolutionniste Thijs JG Ettema de l'Université de Wageningen ont mis en lumière cette étape cruciale. Son équipe a assemblé des centaines de génomes microbiens récupérés directement de l’environnement, sans les cultiver en laboratoire, une pratique nécessaire car ces organismes sont extrêmement difficiles à cultiver artificiellement.
Le résultat est un arbre généalogique détaillé qui place tous les eucaryotes au sein du groupe des archées d'Asgard, en particulier à proximité d'une lignée appelée les Hodarchaeales. En d’autres termes, une vie complexe ne serait pas née séparément, mais aurait évolué à partir de ces anciennes archées.
Des micro-organismes extrêmes, mais étonnamment semblables à nous
Les archées d'Asgard vivent dans des conditions qui nous seraient inhospitalières. Certains prospèrent à proximité de sources hydrothermales sous-marines, d’autres dans des aquifères souterrains ou des sédiments riches en produits chimiques. Pourtant, leur patrimoine génétique raconte une histoire de famille.
Les analyses suggèrent que leurs ancêtres les plus proches des eucaryotes vivaient dans des environnements plus doux qu’extrêmes, se nourrissaient de carbone organique et possédaient des génomes inhabituellement grands pour des organismes aussi simples. Une caractéristique importante, car la duplication génétique est considérée comme l’un des principaux moteurs de l’évolution de la complexité biologique.
Certaines observations microscopiques ont montré que certaines archées d'Asgard possèdent des structures cellulaires ramifiées et des protéines similaires à celles qui façonnent la forme des cellules chez les eucaryotes. Des détails qui, il y a quelques années encore, étaient considérés comme appartenant exclusivement à des organismes complexes.
Une étape de plus pour comprendre comment nous en sommes arrivés là
Cette recherche s’inscrit dans le grand casse-tête de l’eucaryogenèse, processus qui a conduit à la naissance de la première cellule complexe. En retraçant les gènes liés au métabolisme, les scientifiques émettent l'hypothèse que les ancêtres des Asgard étaient initialement capables d'obtenir de l'énergie à partir de substances inorganiques, puis ont progressivement commencé à se nourrir de matière organique produite par d'autres micro-organismes.
C'est dans ce contexte qu'auraient pu naître les premières collaborations entre différentes espèces, étape clé qui aurait conduit à l'origine des mitochondries, les « plantes énergétiques » présentes dans nos cellules.
Toutes les réponses ne sont pas définitives. Les chercheurs eux-mêmes soulignent que certaines parties de l’arbre évolutif restent incertaines et que les résultats dépendent grandement des modèles génétiques utilisés. Mais une chose apparaît de plus en plus clairement : étudier ces micro-organismes, c’est étudier nos origines.
Parce que cette découverte concerne aussi le présent
Comprendre d’où nous venons n’est pas seulement une question académique. Les découvertes sur les archées d'Asgard alimentent un débat scientifique majeur sur la manière de classer la vie sur Terre et renforcent l'idée selon laquelle toute la complexité biologique a émergé de formes de vie simples, s'adaptant lentement aux environnements de la planète.
Chaque nouveau génome analysé ajoute un morceau à cette très longue histoire, qui part des profondeurs des océans et atteint les sociétés humaines. Une histoire qui nous rappelle à quel point nous sommes profondément connectés au reste de la vie terrestre, même à ce que nous ne voyons pas.
Source : Nature
