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Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie
UMR 7590 - UPMC/CNRS/IRD/MNHN

Une molécule centrale dans différents scénarios des origines chimiques de la vie

Les différents scénarios formulés jusqu’à présent en chimie prébiotique, c’est-à-dire dans la quête des origines chimiques de la vie, sont souvent contraints par une connaissance relativement limitée du réseau complexe de réactions chimiques compatibles avec les différentes conditions thermodynamiques envisagées. Pourtant, la détermination précise des mécanismes impliqués et des cinétiques réactionnelles, très difficiles à atteindre, pourrait avoir des conséquences cruciales dans la validation de telle ou telle hypothèse expliquant la synthèse spontanée de biomolécules dans la Terre primordiale.

 

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En adaptant des concepts inspirés des réseaux sociaux, notamment la connectivité des nœuds (ici les atomes) décrite à partir d'une matrice d'adjacence qui résume l'information sur les liaisons (ici chimiques), deux physiciens de de l'Institut de Minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC - CNRS/UPMC/IRD/MNHN), Fabio Pietrucci et Antonino Marco Saitta, ont développé une nouvelle méthode d’étude des réactions chimiques par ordinateur, notamment en phase aqueuse, souvent difficile à modéliser rigoureusement. Grâce à cette approche, ils ont obtenu une description thermodynamique très complète du réseau des réactions du formamide, une molécule clé en chimie prébiotique. Ils ont notamment démontré sa stabilité, en solution aqueuse, par rapport à l’acide cyanhydrique, un autre précurseur fondamental des biomolécules.

Ce résultat permet de réconcilier des scénarios prébiotiques jusque là opposés, l’un basé sur l’acide cyanhydrique, l’autre sur le formamide, en suggérant la possibilité que les deux aient pu être compatibles.


Référence
“Formamide reaction network in gas phase and solution via a unified theoretical approach: towards a reconciliation of different prebiotic scenarios”
F. Pietrucci & A. M. Saitta
PNAS, vol. 112, published online on Nov 23rd, 2015

Abstract


Contacts

Fabio Pietrucci - Equipe Physique des systèmes simples en conditions extrêmes (PHYSIX) IMPMC - Fabio.Pietrucci @ impmc.upmc.fr
Marco Saitta
- Equipe Physique des systèmes simples en conditions extrêmes (PHYSIX) IMPMC - Marco.Saitta @ impmc.upmc.fr

Cécile Duflot - 17/02/16

Traductions :

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    Université Pierre et Marie Curie - 4, place Jussieu - BC 115 - 75252 Paris Cedex 5

     

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    Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie - UMR 7590

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     Chiffres : janvier 2016