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1 mars 2015 7 01 /03 /mars /2015 16:57

Une des clés des processus conduisant à l’émergence de la vie est la capacité à s’isoler (pas totalement) de son milieu afin de sélectionner, par les échanges inhérents avec le milieu, les éléments qui favoriseront le mieux le développement. Il s’agit alors de protéger son intérieur de l’extérieur afin de permettre une évolution séparée, une montée en complexité dans des concentrations d’éléments qu’un environnement fermé permet de produire en faisant appel à la notion de membrane. Notez que, pratiquement consubstantiel à la vie, se développe une logique multivaluée en rapport avec la géométrie qui définit 4 valeurs de vérité :

  • Ce qui est à l’intérieur et qui par extension chez un être conscient définit le moi.
  • Ce qui est à l’extérieur, le milieu, l’altérité, l’autre.
  • Ce qui fait partie de la membrane (de l’interface) et qui est à la fois à l’intérieur et à l’extérieur, la peau.
  • Ce qui ne fait partie ni de l’intérieur, ni de l’extérieur, ni même de ce monde (notion de transcendance).

 

Dans une approche binaire, les notions de vrai (ou de faux) pouvant être attribuées à l’une de ces possibilités (permettant au passage de considérer les 12 ou 24 systèmes de référence logiques binaires susceptibles d’être développés selon les attributions du vrai et du faux.)

La notion de membrane est donc coextensive à la notion de vie et à fortiori de vie consciente. Dans ce cadre il est intéressant de jeter un coup d’œil sur les derniers travaux en astrobiologie et notamment sur la possibilité de membranes alternatives dans des mondes sans oxygène. A l’image du liposome, les scientifiques imaginent un azotosome.

Figure de gauche : Les états de l’acrylonitrile. A : Azotosome, Le blocage mutuel de l’azote et de l’hydrogène renforce la structure. B : Solide. Les atomes d’azote adjacents créent quelques répulsions défavorables. C : Micelle. Les atomes d’azote adjacents rendent la situation très défavorable. D : Le vésicule d’azotome d’un diamètre de 90 A, la taille d’un petit virus. Figure de droite : Les positions de tête de l’azote dans des azotosomes. A : Maillage initial. B : Aminopentane amorphe. C : Pentanenitrile (hexagonal). D : Acrylonitrile (proche d’un rassemblement hexagonal)Figure de gauche : Les états de l’acrylonitrile. A : Azotosome, Le blocage mutuel de l’azote et de l’hydrogène renforce la structure. B : Solide. Les atomes d’azote adjacents créent quelques répulsions défavorables. C : Micelle. Les atomes d’azote adjacents rendent la situation très défavorable. D : Le vésicule d’azotome d’un diamètre de 90 A, la taille d’un petit virus. Figure de droite : Les positions de tête de l’azote dans des azotosomes. A : Maillage initial. B : Aminopentane amorphe. C : Pentanenitrile (hexagonal). D : Acrylonitrile (proche d’un rassemblement hexagonal)

Figure de gauche : Les états de l’acrylonitrile. A : Azotosome, Le blocage mutuel de l’azote et de l’hydrogène renforce la structure. B : Solide. Les atomes d’azote adjacents créent quelques répulsions défavorables. C : Micelle. Les atomes d’azote adjacents rendent la situation très défavorable. D : Le vésicule d’azotome d’un diamètre de 90 A, la taille d’un petit virus. Figure de droite : Les positions de tête de l’azote dans des azotosomes. A : Maillage initial. B : Aminopentane amorphe. C : Pentanenitrile (hexagonal). D : Acrylonitrile (proche d’un rassemblement hexagonal)

« La membrane lipide double couches, qui est la fondation de la vie sur Terre, n’est pas viable en dehors d’une biologie basée sur l’eau liquide. Ce fait a conduit les astronomes qui cherchent les conditions propices à la vie à rechercher les exoplanètes à l’intérieur de la « zone habitable », la bande étroite dans laquelle l’eau liquide existe. Cependant, les membranes des cellules peuvent-elles être créées et fonctionner à des températures bien plus basses que celle de l’eau liquide ? Nous faisons un pas dans ce sens en répondant à cette question et en proposant un nouveau type de membrane, faite de petits composés azotés organiques, qui est capable de se former et de fonctionner dans le méthane liquide à des températures cryogéniques. En utilisant des simulations moléculaires, nous avons démontré que ces membranes, dans un solvant cryogénique ont une élasticité égale à celle des bicouches lipides de l’eau à la température ambiante. Comme preuve du concept, nous démontrons aussi que les membranes cryogéniques stables pourraient apparaître à partir des composés observés dans l’atmosphère de la lune de Saturne, Titan, connue pour l’existence de mers de méthane liquide à sa surface.

Dans un monde froid sans oxygène, nous suggérons que les vésicules nécessaires à la compartimentalisation, un élément clé pour la vie, pourraient être très différents de ceux trouvés sur Terre. Plutôt que de longues chaines non polaires de molécules qui forment la membrane prototypique terrestre dans une solution aqueuse, nous proposons des membranes qui se forment dans le méthane liquide à des températures cryogéniques à partir de l’attraction entre les têtes polaires des molécules de chaines courtes qui sont riches en azote. Nous avons appelé une telle membrane un azotosome. Nous avons trouvé que la flexibilité de telles membranes est, dans les grandes lignes, la même que celles des membranes formées dans les solutions aqueuses. Malgré la différence importante en températures entre les azotosomes cryogéniques et les liposomes terrestres à la température ambiante, ils pourraient fabriquer toutes sortes de structures moléculaires rigides, ils présentent de façon surprenante et existante des réponses similaires au stress mécanique.

Sur la base de nos critères de stabilité thermodynamique, ou au moins de métastabilité, les azotosomes apparaissent être une membrane cryogénique réalisable. En partant de tous les composants moléculaires dans l’atmosphère d’un tel monde, Titan, nous pûmes choisir un couple de molécules candidates qui furent capables de présenter les propriétés qui apparaissent être très importante pour la formation de vésicules. Par exemple, un azotosome acrylonitrile a une bonne stabilité dynamique, une barrière énergétique haute de décomposition, et un module d’expansion de surface similaire à celle des membranes des cellules phospholipides dans des solutions riches en oxygène. L’acrylonitrile existe dans l’atmosphère de Titan à une concentration de 10 ppm et pourrait être formé dans tout corps céleste avec une atmosphère d’azote et de méthane.

La disponibilité de molécules avec une capacité de former des membranes cellulaires ne démontre pas en elle-même que la vie est possible. Cependant, elle pointe nos recherches sur des chimies de reproduction et de métabolismes exotiques qui pourraient être similairement compatibles sous des conditions cryogéniques. Comme notre compréhension des conditions qui pourraient soutenir la vie extraterrestre progresse, nos probabilités de la trouver augmentent, peut-être à l’intérieur d’une zone habitable de méthane liquide ».

 

Vous imaginez si une pareille découverte se concrétise ! Boum, nous nous retrouverions de facto dans un univers plein de vies au grand dam de nos adeptes aux idées stérilisatrices de la Terre rare, ces « Monsanto de la pensée ». En fait on pourrait presque dire que tout serait vie dans ce cosmos et remplacer les religions actuelles par une sorte d’animisme cosmologique…

A n’en pas douter et en tenant compte des températures, nous serions des sortes de démons pour des hypothétiques créatures d’acrylonitrile! La terre une fournaise infernale ou s’agitent des démons en tous sens…

Nous n’en sommes pas encore là mais n’entendez-vous pas tout de même ET frapper à notre porte ?

 

[1]

Notion de logimétrie, nouvelle discipline à inventer qui conjuguerait la logique et la géométrie pour établir de nouvelles formes de logiques ou, si vous préférez, des logiques déduites des formes. Ces logiques formateraient la conscience d’un être vivant provoquant une diversité conceptuelle assez effarante mais toujours sous tendue par la réalité sous-jacente.

 

Dans ce cadre on lira avec attention une nouvelle de science fiction de Naomi Mitchison intitulée « Memoirs of a Spacewoman ».

«  Mary is a communications expert, passionate and compassionate about the strange and often unnerving life forms she encounters on her travels to distant galaxies. Non-interference is the code, but emotional and erotic entanglements cannot always be avoided, and scientific detachment is not always easy to mantain. ».

 

 

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