Une équipe internationale de scientifiques a montré qu'un organisme connu sous le nom de LUCA (Dernier Ancêtre Commun Universel), pourrait être bien plus ancien que ce que l'on pensait jusqu'à présent. Pour comprendre l’ampleur de cette découverte, il est important de saisir ce qu'est LUCA. Ce dernier est l’ancêtre commun de tous les êtres vivants qui peuplent la Terre, des bactéries microscopiques aux baleines bleues, en passant par les plantes et les êtres humains.
LUCA était un organisme de type procaryote, une cellule simple et sans noyau, datant d'il y a environ 4 milliards d’années. Il n'était pas une créature complexe, mais plutôt une cellule primordiale capable de se reproduire, de se nourrir et d'interagir avec son environnement, jetant ainsi les bases de toute la vie que nous connaissons. Avant cette étude, les scientifiques estimaient que LUCA était apparu il y a environ 3,8 milliards d’années, à peine quelques centaines de millions d'années après la formation de la Terre. Cependant, une équipe de chercheurs, dirigée par le paléogénéticien Edmund Moody de l’Université de Bristol, vient de repousser cette chronologie d’environ 400 millions d’années, suggérant que cet organisme aurait existé il y a environ 4,2 milliards d’années. Pour déterminer l’âge de LUCA, les chercheurs ont appliqué une méthode scientifique complexe connue sous le nom d’analyse phylogénétique, qui consiste à étudier l’évolution des gènes au sein des différentes espèces vivantes. Chaque espèce, au fil du temps, subit des mutations génétiques – des changements dans la séquence de l’ADN – qui se transmettent à ses descendants. Ces mutations ne se produisent généralement qu’à un rythme très lent, mais elles s'accumulent au fur et à mesure des générations.
Les scientifiques ont utilisé ces mutations comme une sorte d’"horloge moléculaire". En comparant les gènes de différentes espèces actuelles, comme des humains, des bactéries, ou même des plantes, ils ont pu retracer l’évolution de ces espèces et déterminer quand elles ont divergé d’un ancêtre commun. Ce processus implique de mesurer combien de différences génétiques se sont accumulées entre les espèces au fil du temps. Plus les différences sont importantes, plus l’ancêtre commun est ancien. Une fois que les scientifiques ont identifié ces divergences, ils ont utilisé un modèle mathématique pour estimer à quelle époque ces mutations ont commencé à apparaître. Cela leur a permis de calculer le moment où LUCA, l’ancêtre commun de tous les êtres vivants, a vécu, soit environ 4,2 milliards d’années, bien plus tôt que les estimations précédentes.
Bien qu’il n’existe pas de fossiles de LUCA, les scientifiques ont pu formuler des hypothèses basées sur les caractéristiques communes des êtres vivants actuels. Selon les résultats de l’étude, cet organisme, bien qu’il soit un procaryote simple, possédait des traits étonnamment complexes pour son époque. Il est désormais envisagé que ce dernier possédait probablement un système immunitaire rudimentaire, capable de se défendre contre des menaces extérieures comme les virus. Il est fascinant de penser qu’un organisme aussi simple pouvait déjà interagir avec son environnement de manière aussi sophistiquée, bien avant l’apparition des organismes multicellulaires.
LUCA vivait probablement dans un environnement aquatique, riche en métaux et en substances chimiques, dans des conditions extrêmes de température et de pression. L’étude suggère également qu’il n'était pas seul, intégrant probablement d'un écosystème primitif, où ses déchets nourrissaient d'autres microbes, créant ainsi un cycle de recyclage naturel. Ces premiers micro-organismes étaient essentiels à l’équilibre de la vie sur Terre, bien avant l'apparition de formes de vie plus complexes. En repoussant l’apparition de LUCA à 4,2 milliards d’années, cette nouvelle étude nous permet de mieux comprendre les origines de la vie sur Terre. Cet organisme n'était pas une simple cellule, mais l’ancêtre d’une biodiversité foisonnante qui a évolué pendant des milliards d’années.
Popular Mechanics : https://www.popularmechanics.com/science/environment/a64186168/single-ancestor-life-luca-discovery/
