Les organismes vivants ne sont pas capables d'absorber l'énergie mécanique. Des créatures qui se nourrissent d'électricité ont été découvertes sur Terre. Et à ce moment

Les organismes vivants ne sont pas capables d'absorber l'énergie mécanique. Des créatures qui se nourrissent d'électricité ont été découvertes sur Terre. Et à ce moment

Corliss a suggéré que les évents hydrothermaux pourraient créer des cocktails de produits chimiques. Chaque source, disait-il, était une sorte d'atomiseur du bouillon primordial.

Lorsque l'eau chaude coulait à travers les roches, la chaleur et la pression provoquaient la fusion de composés organiques simples en composés plus complexes tels que des acides aminés, des nucléotides et des sucres. Plus près de la frontière avec l'océan, là où l'eau n'était pas si chaude, ils ont commencé à se relier en chaînes, formant des glucides, des protéines et des nucléotides comme l'ADN. Puis, lorsque l’eau s’est approchée de l’océan et s’est encore refroidie, ces molécules se sont rassemblées en cellules simples.

C'était intéressant, la théorie a attiré l'attention des gens. Mais Stanley Miller, dont nous avons évoqué l’expérience dans la première partie, n’y croyait pas. En 1988, il écrivait que les évents sous-marins étaient trop chauds.

Bien qu'une chaleur extrême puisse créer des produits chimiques comme les acides aminés, les expériences de Miller ont montré qu'elle peut également les détruire. Les composés basiques comme les sucres « pourraient survivre quelques secondes, pas plus ». De plus, il est peu probable que ces molécules simples forment des chaînes, puisque l’eau environnante les briserait instantanément.

C’est à ce moment-là que le géologue Mike Russell s’est joint à la mêlée. Il pensait que la théorie des cheminées hydrothermales était peut-être tout à fait correcte. De plus, il lui semblait que ces sources constitueraient un foyer idéal pour les précurseurs de l’organisme Wachtershauser. Cette inspiration l’a amené à créer l’une des théories les plus largement acceptées sur les origines de la vie.

Géologue Michael Russell

La carrière de Russell comprenait de nombreuses choses intéressantes - il fabriquait de l'aspirine tout en recherchant des minéraux précieux - et lors d'un incident remarquable dans les années 1960, il coordonnait la réponse à une éventuelle éruption volcanique malgré un manque de préparation. Mais il s’intéressait davantage à l’évolution de la surface de la Terre au fil des siècles. Cette perspective géologique a permis à ses idées sur l’origine de la vie de prendre forme.

Dans les années 1980, il a découvert des traces fossiles d'un type de source hydrothermale moins violente dans lequel les températures ne dépassaient pas 150 degrés Celsius. Ces températures douces, a-t-il dit, pourraient avoir permis aux molécules vitales de vivre plus longtemps que ne le pensait Miller.

De plus, les restes fossiles de ces évents « frais » contenaient quelque chose d’étrange : du minéral pyrite, composé de fer et de soufre, formé en tubes d’un diamètre de 1 mm. En travaillant en laboratoire, Russell a découvert que la pyrite pouvait également former des gouttelettes sphériques. Et il a suggéré que les premières molécules organiques complexes auraient pu se former à l’intérieur de ces structures simples de pyrite.

Pyrite de fer

À cette époque, Wachtershauser a commencé à publier ses idées, qui impliquaient un flux d'eau chaude enrichie chimiquement circulant à travers des minéraux. Il a même suggéré que la pyrite était impliquée dans ce processus.

Russell a mis deux et deux ensemble. Il a proposé que les sources hydrothermales situées dans les profondeurs marines, suffisamment froides pour permettre la formation de structures de pyrite, abritaient des précurseurs d'organismes de Wachtershauser. Si Russell avait raison, la vie a commencé au fond de la mer – et le métabolisme est venu en premier.

Russell a tout compilé dans un article publié en 1993, 40 ans après l'expérience classique de Miller. Cela n’a pas généré la même frénésie médiatique, mais c’était sans doute plus important. Russell a combiné deux idées apparemment distinctes – les cycles métaboliques de Wachtershauser et les évents hydrothermaux de Corliss – en quelque chose de vraiment convaincant.

Russell a même proposé une explication sur la manière dont les premiers organismes obtenaient leur énergie. Autrement dit, il comprenait comment leur métabolisme pouvait fonctionner. Son idée était basée sur le travail d’un des génies oubliés de la science moderne.

Peter Mitchell, lauréat du prix Nobel

Dans les années 1960, le biochimiste Peter Mitchell tomba malade et fut contraint de démissionner de l’Université d’Édimbourg. Au lieu de cela, il a ouvert un laboratoire privé dans un domaine isolé des Cornouailles. Isolé de la communauté scientifique, il finance ses travaux auprès d'un troupeau de vaches laitières. De nombreux biochimistes, dont Leslie Orgel, dont nous avons discuté des travaux sur l'ARN dans la deuxième partie, pensaient que les idées de Mitchell étaient complètement ridicules.

Plusieurs décennies plus tard, une victoire absolue attendait Mitchell : en chimie en 1978. Il n’est pas devenu célèbre, mais ses idées figurent aujourd’hui dans tous les manuels de biologie. Mitchell a passé sa carrière à comprendre ce que les organismes font avec l'énergie qu'ils tirent de la nourriture. Essentiellement, il se demandait comment nous parvenions tous à rester en vie à chaque seconde.

Il savait que toutes les cellules stockent leur énergie dans une seule molécule : l’adénosine triphosphate (ATP). Une chaîne de trois phosphates est attachée à l'adénosine. L’ajout d’un troisième phosphate nécessite beaucoup d’énergie, qui est ensuite verrouillée dans l’ATP.

Lorsqu’une cellule a besoin d’énergie – par exemple lorsqu’un muscle se contracte – elle décompose le troisième phosphate en ATP. Cela convertit l'ATP en adénoside phosphate (ADP) et libère l'énergie stockée. Mitchell voulait savoir comment une cellule produit de l'ATP en premier lieu. Comment stocke-t-il suffisamment d’énergie dans l’ADP pour fixer le troisième phosphate ?

Mitchell savait que l'enzyme qui produit l'ATP se trouve dans la membrane. Par conséquent, il a supposé que la cellule pompe des particules chargées (protons) à travers la membrane, donc beaucoup de protons se trouvent d’un côté, mais pas de l’autre.

Les protons tentent ensuite de refluer à travers la membrane pour équilibrer le nombre de protons de chaque côté – mais le seul endroit où ils peuvent passer est l’enzyme. Le flux de protons fournissait ainsi à l’enzyme l’énergie nécessaire pour créer de l’ATP.

Mitchell a présenté son idée pour la première fois en 1961. Il a passé les 15 années suivantes à la défendre de tous côtés jusqu'à ce que les preuves deviennent irréfutables. Nous savons désormais que le procédé Mitchell est utilisé par tous les êtres vivants sur Terre. Cela se passe dans vos cellules en ce moment. Tout comme l’ADN, il est à la base de la vie telle que nous la connaissons.

Russell a emprunté à Mitchell l'idée d'un gradient de protons : la présence d'un grand nombre de protons d'un côté de la membrane et de quelques-uns de l'autre. Toutes les cellules ont besoin d'un gradient de protons pour stocker de l'énergie.

Les cellules modernes créent des gradients en pompant des protons à travers les membranes, mais cela nécessite un mécanisme moléculaire complexe qui ne pourrait tout simplement pas apparaître seul. Russell a donc franchi une autre étape logique : la vie a dû se former quelque part avec un gradient naturel de protons.

Par exemple, quelque part à proximité de sources hydrothermales. Mais il doit s’agir d’un type de source particulier. Lorsque la Terre était jeune, les mers étaient acides et l’eau acide contient beaucoup de protons. Pour créer un gradient de protons, l’eau de source doit être pauvre en protons : elle doit être alcaline.

Les sources de Corliss n'étaient pas appropriées. Non seulement ils étaient trop chauds, mais ils étaient aussi acides. Mais en 2000, Deborah Kelly, de l'Université de Washington, a découvert les premières sources alcalines.

Kelly a dû travailler dur pour devenir scientifique. Son père est décédé alors qu'elle terminait ses études secondaires et elle a été obligée de travailler pour rester à l'université. Mais elle a réussi et a choisi les volcans sous-marins et les sources hydrothermales brûlantes comme sujet d’intérêt. Ce couple l'a amenée au centre de l'océan Atlantique. À ce stade, la croûte terrestre s'est fissurée et une crête de montagnes s'est élevée du fond marin.

Sur cette crête, Kelly a découvert un champ de ventilation hydrothermale qu'elle a appelé la « Cité perdue ». Ils n'étaient pas comme ceux découverts par Corliss. L'eau en sortait à une température de 40 à 75 degrés Celsius et était légèrement alcaline. Les minéraux carbonatés de cette eau se sont regroupés en « colonnes de fumée » blanches et abruptes qui s’élevaient du fond marin comme des tuyaux d’orgue. Ils ont l’air effrayants et fantomatiques, mais ce n’est pas le cas : ils abritent de nombreux micro-organismes.

Ces évents alcalins s'intègrent parfaitement dans les idées de Russell. Il croyait fermement que la vie apparaissait dans de telles « cités perdues ». Mais il y avait un problème. En tant que géologue, il n’en savait pas suffisamment sur les cellules biologiques pour présenter sa théorie de manière convaincante.

Colonne de fumée provenant d’un « fumoir noir »

Russell a donc fait équipe avec le biologiste William Martin. En 2003, ils ont présenté une version améliorée des idées précédentes de Russell. Et c’est probablement la meilleure théorie de l’émergence de la vie à l’heure actuelle.

Grâce à Kelly, ils savaient désormais que les roches des sources alcalines étaient poreuses : elles étaient parsemées de minuscules trous remplis d'eau. Ces minuscules poches, selon eux, agissaient comme des « cages ». Chaque poche contenait des produits chimiques de base, dont de la pyrite. Combinés au gradient naturel de protons provenant des sources, ils constituaient un endroit idéal pour démarrer le métabolisme.

Une fois que la vie a appris à exploiter l’énergie des eaux de source, disent Russell et Martin, elle a commencé à créer des molécules comme l’ARN. Finalement, elle s’est créée une membrane et est devenue une véritable cellule, s’échappant de la roche poreuse pour se diriger vers l’eau libre.

Une telle intrigue est actuellement considérée comme l’une des principales hypothèses sur l’origine de la vie.

Des cellules s'échappent d'un évent hydrothermal

En juillet 2016, il a reçu un coup de pouce lorsque Martin a publié une étude reconstituant certains détails de "" (LUCA). Il s’agit d’un organisme qui a vécu il y a des milliards d’années et dont est issue toute vie existante.

Il est peu probable que nous trouvions un jour des preuves fossiles directes de l’existence de cet organisme, mais nous pouvons néanmoins faire des suppositions éclairées sur son apparence et ses actions en étudiant les micro-organismes de notre époque. C'est ce qu'a fait Martin.

Il a examiné l’ADN de 1 930 micro-organismes modernes et a identifié 355 gènes partagés par presque tous. Cela suggère fortement que ces 355 gènes ont été transmis, de génération en génération, à partir d'un ancêtre commun - à peu près à l'époque où vivait le dernier ancêtre commun universel.

Ces 355 gènes incluent certains pour utiliser le gradient de protons, mais pas pour le générer, comme le prédisent les théories de Russell et Martin. De plus, LUCA semble avoir été adapté à la présence de produits chimiques comme le méthane, ce qui suggère qu'il habitait un environnement volcaniquement actif, comme un évent.

Les partisans de l’hypothèse du monde de l’ARN soulignent deux problèmes liés à cette théorie. L'un peut être réparé ; l'autre peut être fatal.

Sources hydrothermales

Le premier problème est qu’il n’existe aucune preuve expérimentale des processus décrits par Russell et Martin. Ils ont un historique étape par étape, mais aucune de ces étapes n’a été observée en laboratoire.

"Les gens qui croient que tout a commencé avec la reproduction découvrent constamment de nouvelles données expérimentales", explique Armen Mulkijanyan. "Les gens pro-métabolisme ne font pas ça."

Mais cela pourrait changer, grâce au collègue de Martin, Nick Lane, de l'University College London. Il a construit un « réacteur d’origine de vie » qui simule les conditions à l’intérieur d’une source alcaline. Il espère voir des cycles métaboliques et peut-être même des molécules comme l’ARN. Mais il est encore tôt.

Le deuxième problème est la localisation des sources en eaux profondes. Comme Miller l’a noté en 1988, les molécules à longue chaîne comme l’ARN et les protéines ne peuvent pas se former dans l’eau sans enzymes auxiliaires.

Pour de nombreux scientifiques, c’est un argument fatal. "Si vous êtes bon en chimie, vous ne serez pas convaincu par l'idée des sources marines profondes, car vous savez que la chimie de toutes ces molécules est incompatible avec l'eau", explique Mulkijanian.

Russell et ses alliés restent néanmoins optimistes.

Ce n’est qu’au cours de la dernière décennie qu’une troisième approche est apparue, appuyée par une série d’expériences inhabituelles. Cela promet quelque chose que ni le monde de l’ARN ni les sources hydrothermales n’ont pu réaliser : un moyen de créer une cellule entière à partir de zéro. Plus d'informations à ce sujet dans la partie suivante.

L’éon protérozoïque est l’ère la plus longue de l’histoire de la Terre. Cela a commencé il y a 2,5 milliards d’années avant JC. e. et s'est terminé 541 millions d'années avant JC. Pendant ce temps, la Terre est passée d’une planète de microbes et de procaryotes sans oxygène à une planète d’organismes multicellulaires riches en oxygène.

1. Le grand événement Oxygène

Le biologiste Alexander Markov sur la crise de l'oxygène, les gaz à effet de serre et l'émergence des eucaryotes

Au début du Protérozoïque, sur plusieurs centaines de millions d'années, la quantité d'oxygène libre dans l'atmosphère et l'hydrosphère a augmenté assez rapidement. Les conditions préalables à cela se sont posées à la fin de l’ère archéenne. Il y a environ 2,45 milliards d'années, ce qu'on appelle le grand événement de l'oxygène a commencé, lorsque les niveaux d'oxygène sont passés de près de 0 % à environ 1 % des niveaux d'oxygène actuels.

Pourquoi les géologues pensent-ils que les niveaux d’oxygène ont augmenté pendant cette période ? Ceci est indiqué par un certain nombre de signes, par exemple le rapport des isotopes du soufre dans les roches sédimentaires. Apparemment, les gaz volcaniques entrant dans l'atmosphère, s'il n'y a pas d'oxygène dans cette atmosphère, participent à certaines réactions photochimiques, au cours desquelles se produit un fractionnement des isotopes du soufre et une composition isotopique modifiée est obtenue. Mais lorsque l’oxygène apparaît dans l’atmosphère, ces processus s’arrêtent. Et au début du Protérozoïque, ces processus se sont arrêtés.

A. Markov. 2010. La naissance de la complexité. La biologie évolutionniste aujourd'hui : découvertes inattendues et nouvelles questions. M. : Astrel : CORPUS.

2. Crise des communautés microbiennes

Il existe également un certain nombre de minéraux dans les roches sédimentaires qui ne peuvent se former que dans des conditions anoxiques : ils s'oxydent en présence d'oxygène. Et de tels minéraux non oxydés se trouvent également dans les roches avant le début du Protérozoïque, puis ils ne se forment plus.

À cette époque, tous les microbes étaient adaptés à la vie dans des conditions sans oxygène, et l'oxygène est un agent oxydant puissant, c'est en fait un poison puissant contre lequel il est nécessaire de se protéger d'une manière particulière. L'augmentation de la teneur en oxygène de l'atmosphère était censée provoquer une sorte de crise dans les communautés microbiennes, qui constituaient alors pratiquement la seule forme de vie sur Terre.

E. Kunine. 2014. Logique du hasard. Sur la nature et l'origine de l'évolution biologique. M. : Tsentrpoligraf.

3. Causes de la glaciation huronienne

Au même moment, la première glaciation majeure sur Terre s'est produite - elle s'appelle la Huronienne.
Les raisons de l'apparition d'ères chaudes ou froides dans l'histoire de la Terre étaient apparemment très diverses. Mais l’une des raisons importantes de leur apparition est la quantité de gaz à effet de serre présents dans l’atmosphère, tels que le CO2, le méthane et la vapeur d’eau. Cependant, le développement de la vie affecte la teneur en dioxyde de carbone, puis en méthane.

7 faits sur les étapes de l'abiogenèse et le problème de l'origine de la vie sur Terre

Pourquoi la glaciation se produit-elle à un moment où les niveaux d’oxygène augmentent ? Premièrement, pour que les niveaux d’oxygène augmentent, le carbone doit être retiré du cycle. Au cours du cycle biogénique du carbone, les organismes photosynthétiques éliminent le dioxyde de carbone de l'atmosphère et le transforment en matière organique. Ensuite, les organismes hétérotrophes qui se nourrissent de matière organique finie oxydent cette matière organique à l'aide de l'oxygène libéré par la photosynthèse et la reconvertissent en CO2. Ainsi, les organismes photosynthétiques libèrent de l'oxygène et prélèvent du carbone dans l'atmosphère, tandis que les organismes hétérotrophes, au contraire, prélèvent de l'oxygène et libèrent du carbone.

Si l'activité des photosynthétiques n'est pas entièrement équilibrée par l'activité des hétérotrophes, c'est-à-dire que la consommation de matière organique est en retard sur la production de matière organique, alors cet excès de matière organique sera enfoui dans la croûte terrestre. Cela conduit au fait que le carbone est progressivement éliminé de l'atmosphère, que la teneur en CO2 de l'atmosphère diminue, que l'effet de serre s'affaiblit et qu'il fait plus froid.

Au moment de l'augmentation rapide de la teneur en oxygène, une glaciation s'est produite. De plus, l’oxygène libéré pourrait oxyder le méthane, qui, apparemment, était encore présent en quantités importantes dans l’atmosphère. Et le méthane est également un gaz à effet de serre très puissant.

K. Eskov. 2000. Histoire de la Terre et de la vie sur celle-ci. M. : MIROS – MAIK « Nauka-Interpériode ».

4. L'apparition de la première cellule eucaryote

Vers la fin de la première glaciation et la fin de la période de croissance rapide de l'oxygène, se produit l'événement le plus important dans l'évolution de la vie terrestre : la première cellule eucaryote apparaît.
Jusqu'à présent, seuls les procaryotes vivaient sur Terre - ce sont des bactéries qui n'ont pas de noyau cellulaire ni d'autres structures membranaires ou organites. Dans la cellule, ils n'ont pas de mitochondries, de plastes ni aucune autre complexité. Même à l'aube de la vie cellulaire, les procaryotes étaient divisés en deux grands groupes : les bactéries et les archées (anciennement appelées archéobactéries).

Les eucaryotes constituent le troisième grand groupe d'organismes vivants qui apparaissent pour la première fois au début du Protérozoïque, probablement en relation avec l'augmentation de l'oxygène. Les eucaryotes sont des organismes qui possèdent un noyau cellulaire, des mitochondries, et sont initialement adaptés spécifiquement à un environnement oxygéné. Les mitochondries sont des organites d'une cellule eucaryote qui sont précisément nécessaires à la respiration de l'oxygène, car elles utilisent l'oxygène pour oxyder la matière organique et produire de l'énergie. C'est la cellule eucaryote qui est devenue la base du développement de toutes les formes complexes de vie multicellulaire sur notre planète : animaux, plantes, champignons.

Les procaryotes ont essayé à plusieurs reprises et continuent parfois de tenter de passer à la multicellularité, mais ces tentatives ne vont pas loin pour un certain nombre de raisons techniques. Par exemple, dans un organisme multicellulaire, différentes cellules remplissent différentes fonctions et, par conséquent, différents gènes fonctionnent dans différents tissus. Le génome d'un organisme eucaryote contient tous les gènes nécessaires à la formation de tous les tissus d'un organisme multicellulaire, mais dans chaque tissu, seule une partie d'entre eux fonctionne - celle qui est nécessaire. Pour que cela fonctionne, un système efficace et très complexe de régulation génétique est nécessaire. Et pour cela, il est très important de disposer d'un noyau cellulaire dans lequel les gènes sont isolés des processus biochimiques violents qui se produisent dans le cytoplasme. Là, il est possible de développer des systèmes efficaces de régulation de la fonction des gènes, ce que les procaryotes ne possèdent pas, car ils disposent de systèmes de régulation plus simples.

5. Structure d'une cellule eucaryote

Certains chercheurs estiment que l’émergence de la cellule eucaryote constitue l’événement le plus important dans l’évolution de la vie sur Terre. Et peut-être que cela ne s’est produit qu’une seule fois, puisque tous les eucaryotes modernes descendent apparemment d’un seul ancêtre. Il y a peut-être eu d'autres tentatives de telles expériences évolutives, mais elles n'ont pas survécu jusqu'à ce jour.

7 faits sur le système le plus fondamental du corps

La cellule eucaryote est de nature chimérique. Il est apparu comme un résultat naturel de l’évolution des communautés microbiennes précambriennes, qui constituaient la principale forme de vie à l’époque archéenne et continuaient à dominer au Protérozoïque. Si vous regardez de quelles protéines est constituée une cellule eucaryote, vous obtenez une chose très intéressante. Le système central de la cellule eucaryote, associé à la réplication de l'ADN, au travail sur l'information génétique et à la synthèse des protéines, est desservi par des protéines similaires aux protéines archéennes. Mais à la périphérie - métabolisme, récepteurs, interaction avec l'environnement extérieur, transmission du signal - dominent les protéines similaires aux protéines bactériennes. Autrement dit, une cellule eucaryote a un noyau archéen et une périphérie bactérienne. En d'autres termes, au cours du processus d'évolution, une certaine fusion s'est produite, une combinaison des génomes des représentants de deux grandes branches de procaryotes.

N. Lane. 2014. Échelle de vie. Dix plus grandes inventions de l'évolution. M. : AST : CORPUS.

6. Adaptation des microbes anciens à l'oxygène

Pendant la crise de l'oxygène, lorsque les anciens microbes ont dû s'adapter à un nouveau poison apparu - pour libérer de l'oxygène, certaines archées ont apparemment emprunté activement des gènes étrangers, y compris des gènes bactériens, et ont ainsi acquis un certain nombre de propriétés bactériennes. Le résultat est une sorte d’organisme unicellulaire chimérique capable, par exemple, d’ingérer d’autres procaryotes. Peut-être se sont-ils tournés vers la prédation, peut-être ont-ils fusionné avec d’autres cellules pour échanger du matériel génétique. Très probablement, la reproduction sexuée s'est formée à ce stade. Une autre caractéristique clé des eucaryotes est la véritable reproduction sexuée, associée à la fusion des cellules germinales et à la division de réduction (méiose).

Cet organisme chimérique a ingéré à un moment donné des bactéries, représentatives du groupe des alpha-protéobactéries, qui sont devenues les ancêtres des mitochondries - des organites pour la respiration de l'oxygène. Ainsi, cet organisme, ayant acquis un tel symbiote, s'est protégé des effets toxiques de l'oxygène. Après cela, l’oxygène a été utilisé par ces mitochondries symbiotiques. Les ancêtres libres des mitochondries ont appris à gérer l’oxygène et ont inventé un système de respiration oxygénée. Probablement, au début, ils ont simplement brûlé de la matière organique pour neutraliser l'oxygène, puis ils ont appris à en tirer profit sous forme d'énergie.

7. Développement de la faune des eucaryotes unicellulaires dans l'océan

Le biologiste Evgeny Kunin sur la vision des gènes du point de vue de la physique statistique, un changement dans le paradigme évolutif et le lien de la cosmologie avec l'origine de la vie

En tant qu'organismes anciens adaptés à l'oxygène, les microbes ont évolué en cellules proto-eucaryotes dotées de mitochondries. À un moment donné, un noyau est apparu dans la cellule. Il existe une théorie selon laquelle le noyau est apparu à la suite d'une symbiose avec des virus. Les scientifiques ont découvert de très gros virus qui, dans un certain nombre de propriétés, ressemblent au noyau cellulaire, ce qui nous permet de conclure que le noyau cellulaire a peut-être également été acquis au cours de l'évolution par symbiose.

Au début du Protérozoïque, il y a deux milliards d'années, apparaît la cellule eucaryote. Les premiers eucaryotes étaient unicellulaires, hétérotrophes, c'est-à-dire qu'ils consommaient de la matière organique toute prête. Un peu plus tard, certains eucaryotes sont entrés en symbiose avec des cyanobactéries et les ont avalées. Ainsi, ces cyanobactéries ont donné naissance à des plastes, qui ont conduit à l'émergence de plantes.

Au Protérozoïque moyen, nous voyons déjà des restes d’eucaryotes unicellulaires dans les archives fossiles. Progressivement, le phytoplancton s'est développé à partir d'algues unicellulaires eucaryotes. Et au même moment, apparemment, les premières algues multicellulaires commencent à apparaître.

Vous trouverez ci-dessous une liste de 10 créatures incroyablement robustes, capables de survivre dans des conditions auxquelles aucune autre créature ne peut survivre.

Les araignées sauteuses sont une famille d'araignées contenant plus de 500 genres et environ 5 000 espèces, soit environ 13 % de toutes les espèces d'araignées. Les araignées sauteuses ont une très bonne vue et sont également capables de sauter sur des distances bien supérieures à leur taille corporelle. Ces chasseurs diurnes actifs sont largement répartis dans le monde entier, notamment dans les déserts, les forêts tropicales et les montagnes. En 1975, un représentant de cette famille a été découvert même au sommet la plus haute montagne du monde- L'Everest.


Le neuvième sur la liste est le Giant Kangaroo Hopper, un rongeur en voie de disparition que l'on trouve uniquement en Californie, aux États-Unis. Sa durée de vie est de 2 à 4 ans. Tout au long de sa courte vie, un rongeur est capable de survivre sans une seule goutte d’eau potable. Ils obtiennent l’humidité dont ils ont besoin pour survivre grâce à la nourriture, composée principalement de graines.

Ver de Pompéi (Alvinella pompejana)


Le ver de Pompéi est une espèce de ver des grands fonds découvert au début des années 1980 dans le nord-est de l'océan Pacifique. Ces vers gris pâle peuvent atteindre 13 cm de longueur. Le ver de Pompéi est resté longtemps inexploré, car en essayant de le ramener à la surface, il mourait inévitablement. Cela s'explique par le fait qu'au cours de l'ascension, la pression habituelle du ver pompéien a diminué. Cependant, récemment, des scientifiques français, grâce à un équipement spécial permettant de maintenir la pression environnementale nécessaire, ont réussi à amener plusieurs individus vivants et en bonne santé au laboratoire. Il s'est avéré que ces vers sont capables de survivre à des températures assez élevées. La température optimale pour eux est de 42 °C, mais lorsqu'il est chauffé à 50-55 °C, le ver meurt.


Les requins du Groenland sont parmi les requins les plus grands et les moins étudiés au monde. Ils vivent dans les eaux de l’Atlantique Nord à des températures allant de 1 à 12 °C et à des profondeurs allant jusqu’à 2 200 mètres, où la pression approximative est de 220 atmosphères, soit environ 9 700 kilogrammes par centimètre carré. Les requins polaires du Groenland sont très lents, leur vitesse moyenne est de 1,6 km/h et leur vitesse maximale est de 2,7 km/h, d'où le deuxième nom de « requins endormis ». Ils se nourrissent de presque tout ce qu'ils peuvent attraper. Les plus gros individus de ces requins peuvent atteindre jusqu'à 7,3 m et peser jusqu'à 1,5 tonne, mais la longueur moyenne varie de 2,44 à 4,8 m et le poids moyen ne dépasse pas 400 kg. Leur durée de vie exacte est inconnue, même si l’on suppose qu’ils peuvent vivre jusqu’à 200 ans. Fait partie de les animaux qui vivent le plus longtemps sur la planète.


Pendant des décennies, les scientifiques ont cru que seuls les organismes unicellulaires pouvaient survivre à de très grandes profondeurs sous terre en raison de la haute pression, du manque d’oxygène et des températures extrêmes. Cependant, après que Gaetan Borgoni et Tallis Onstott ont découvert ces organismes multicellulaires dans le minerai des mines d'or Beatrix et Prefontaine en Afrique du Sud en 2011 à des profondeurs de 0,9 km, 1,3 km et 3,6 km sous la surface de la Terre, l'hypothèse a été réfutée. Les vers découverts, mesurant 0,52 à 0,56 mm de long, vivaient dans de petites accumulations d'eau à une température de 48 °C. Halicephalobus mephisto est peut-être l'organisme multicellulaire vivant le plus profond de la planète.


Certaines espèces de grenouilles ont été trouvées littéralement gelées, mais avec l'arrivée du printemps, elles ont « décongelé » et ont continué leurs activités vitales. Il existe cinq espèces connues de ces grenouilles en Amérique du Nord. La plus courante est la rainette, qui se cache simplement sous les feuilles et gèle pour hiverner. Le plus intéressant est que pendant une telle hibernation, le cœur de la grenouille s’arrête.


Beaucoup de gens savent que le point le plus profond de l'océan mondial, ainsi que endroit le moins exploré de la planète se trouve la fosse des Mariannes, profonde de 11 km, où la pression est environ 1072 fois la pression atmosphérique normale. En 2011, des scientifiques utilisant une caméra haute résolution et un bathyscaphe moderne ont découvert à une profondeur de 10 641 mètres des amibes géantes, plusieurs fois plus grandes (10 cm) que leurs cousines.

Bdelloidea


Bdelloidea est un animal rotifère qui vit dans les eaux douces, les sols humides et les mousses humides du monde entier. Ce sont des organismes microscopiques dont la longueur ne dépasse pas 150 à 700 microns (0,15 à 0,7 mm). Ils sont invisibles à l’œil nu, mais vu à la loupe, l’animal Bdelloidea peut être vu sous la forme de petits points blancs. Ils sont capables de survivre dans des conditions difficiles et sèches grâce à l'anhydrobiose, une condition qui permet au corps de cet animal de se déshydrater rapidement et ainsi de résister à la dessiccation. Il s’est avéré que l’animal peut rester dans cet état jusqu’à 9 ans, en attendant le retour des conditions favorables. Fait intéressant, depuis la découverte, aucun représentant masculin n'a encore été trouvé.

Les cafards


Un mythe populaire veut qu'en cas de guerre nucléaire, les seuls survivants sur Terre seraient les cafards. Ce n’est pas surprenant car ils sont considérés comme l’un des insectes les plus robustes, capables de vivre sans nourriture ni eau pendant un mois. Et la dose mortelle de rayonnement pour ces insectes est 6 à 15 fois supérieure à celle, par exemple, pour les humains. Cependant, elles ne sont toujours pas aussi résistantes aux radiations que, par exemple, les mouches des fruits. Les fossiles de blattes trouvés montrent qu'elles vivaient il y a 295 à 354 millions d'années, donc avant les dinosaures, bien que ces blattes différaient certainement par leur apparence des blattes modernes.


Les tardigrades sont des animaux microscopiques décrits pour la première fois par le pasteur allemand Johann August Ephraim Goeze en 1773. Ils sont répartis dans le monde entier, y compris au fond des océans et dans les régions polaires de l'équateur. Le plus souvent, ils habitent des coussins de lichens et de mousses. La taille du corps de ces invertébrés translucides est de 0,1 à 1,5 mm. Les tardigrades ont une endurance incroyable. Les scientifiques ont découvert que les tardigrades sont capables de survivre plusieurs minutes à une température de 151 °C, mais également plusieurs jours à une température de moins 200 °C. Ils ont également été exposés à des radiations de 570 000 roentgens et environ 50 % des tardigrades sont restés en vie (pour les humains, une dose mortelle de 500 roentgens). Ils ont également été placés dans une chambre spéciale à haute pression remplie d'eau et exposée à 6 000 atmosphères, soit 6 fois plus que la pression au fond de la fosse des Mariannes - les animaux sont restés en vie. Il existe un cas connu où de la mousse prise dans le désert environ 120 ans après son séchage a été placée dans l'eau, et l'un des tardigrades qui s'y trouvaient a montré des signes de vie.