Cartes de recherche sur la Terredu système solaire à la vie complexe

Base réelle

• La première exoplanète: Une planète géante a été trouvée autour de 51 Pegasi, qui tourne autour de son étoile en 4 jours. Le système solaire n'était plus unique. Prix Nobel 2019.

  Source : Mayor & Queloz, Nature 1995, "A Jupiter-mass companion to a solar-type star"

• Naissance de la Lune: Les simulations informatiques montrent qu'un corps de la taille de Mars a frappé la Terre de biais, et que les débris se sont rassemblés pour former la Lune.

  Source : Canup & Asphaug, Nature 2001, "Origin of the Moon in a giant impact near the end of the Earth's formation"

• Le modèle de Nice: Un violent remaniement des orbites des planètes géantes a projeté de nombreux petits corps vers l'intérieur du système solaire, causant le grand bombardement tardif.

  Source : Gomes, Levison, Tsiganis & Morbidelli, Nature 2005, "Origin of the cataclysmic Late Heavy Bombardment period of the terrestrial planets"

• Le Grand Tack de Jupiter: Jupiter a migré vers l'intérieur puis a été « tirée en arrière » par Saturne, mangeant au passage la matière première de Mars, d'où la petite taille de Mars.

  Source : Walsh et al., Nature 2011, "A low mass for Mars from Jupiter's early gas-driven migration"

• L'océan d'il y a 4,4 milliards d'années: Un zircon de la taille d'un grain de sable suggère que la Terre a peut-être eu de l'eau liquide à peine 150 millions d'années après sa formation.

  Source : Wilde, Valley, Peck & Graham, Nature 2001, "Evidence from detrital zircons for the existence of continental crust and oceans on the Earth 4.4 Gyr ago"

• L'âge de la Terre: Patterson a utilisé les isotopes du plomb de météorites pour dater la Terre à environ 4,55 milliards d'années. Pour éliminer la pollution au plomb, il a ensuite milité pour l'interdiction de l'essence au plomb.

  Source : Patterson, Geochimica et Cosmochimica Acta 1956, "Age of meteorites and the earth"

• L'énigme de l'aluminium 26: Les produits de désintégration de l'aluminium 26 dans les météorites montrent qu'une étoile venait de mourir à proximité quand le système solaire est né.

  Source : Lee, Papanastassiou & Wasserburg, The Astrophysical Journal Letters 1977, "Aluminum-26 in the early solar system: Fossil or fuel?"

• Sept planètes tempérées: Sept planètes de la taille de la Terre se pressent autour d'une petite naine rouge, et plusieurs ont peut-être de l'eau liquide.

  Source : Gillon et al., Nature 2017, "Seven temperate terrestrial planets around the nearby ultracool dwarf star TRAPPIST-1"

• Kepler: Le télescope Kepler a fixé une même région du ciel et cherché de nouveaux mondes grâce au léger assombrissement lors des transits de planètes, en en trouvant des milliers.

  Source : Borucki et al., Science 2010, "Kepler planet-detection mission: introduction and first results"

• L'expérience de Miller–Urey: Un étudiant en thèse a scellé de l'eau, du méthane, de l'ammoniac et de l'hydrogène dans un ballon et l'a soumis à des étincelles en continu : il en est sorti les acides aminés qui composent les protéines.

  Source : Miller, Science 1953, "A production of amino acids under possible primitive earth conditions"

• Nucléotides sans enzymes: On a trouvé une voie chimique plus « naturelle » pour fabriquer directement des composants d'ARN dans des conditions primitives.

  Source : Powner, Gerland & Sutherland, Nature 2009, "Synthesis of activated pyrimidine ribonucleotides in prebiotically plausible conditions"

• L'ARN qui se coupe lui-même: Cech a trouvé que l'ARN peut catalyser des réactions comme une enzyme. L'ARN est à la fois information et outil. Prix Nobel 1989.

  Source : Kruger, Cech et al., Cell 1982, "Self-splicing RNA: autoexcision and autocyclization of the ribosomal RNA intervening sequence of Tetrahymena"

• Ribonucléase P: Altman a trouvé indépendamment que la partie d'une enzyme qui fait vraiment la catalyse est de l'ARN, pas une protéine.

  Source : Guerrier-Takada, Altman et al., Cell 1983, "The RNA moiety of ribonuclease P is the catalytic subunit of the enzyme"

• Monde à ARN: Gilbert a proposé que la toute première vie était peut-être faite entièrement d'ARN, l'ADN et les protéines venant plus tard.

  Source : Gilbert, Nature 1986, "Origin of life: The RNA world"

• ARN auto-réplicatif: Deux enzymes à ARN se copient l'une l'autre, et leur nombre peut croître exponentiellement, un pas de plus vers la « vie moléculaire ».

  Source : Lincoln & Joyce, Science 2009, "Self-sustained replication of an RNA enzyme"

• Acides aminés dans l'espace: Des acides aminés d'origine non terrestre ont été trouvés dans la météorite de Murchison. Les matières premières de la vie sont peut-être communes dans l'univers.

  Source : Kvenvolden et al., Nature 1970, "Evidence for extraterrestrial amino-acids and hydrocarbons in the Murchison meteorite"

• Le ribosome est un ribozyme: Le cœur de la synthèse des protéines du ribosome est de l'ARN, une preuve directe laissée par le monde à ARN. Prix Nobel 2009.

  Source : Nissen, Hansen, Ban, Moore & Steitz, Science 2000, "The structural basis of ribosome activity in peptide bond synthesis"

• Sources chaudes des grands fonds: Des écosystèmes qui ne dépendent pas de la lumière du soleil existent autour des sources chaudes des grands fonds, offrant un nouveau site candidat pour l'origine de la vie.

  Source : Corliss et al., Science 1979, "Submarine thermal springs on the Galápagos Rift"

• Un troisième type de vie: La comparaison de l'ARN ribosomique a montré que les « bactéries » sont en fait deux formes de vie très différentes, et les archées sont devenues une branche à part.

  Source : Woese & Fox, PNAS 1977, "Phylogenetic structure of the prokaryotic domain: The primary kingdoms"

• Le système à trois domaines: L'arbre de la vie a été redivisé en trois domaines : Bactéries, Archées et Eucaryotes.

  Source : Woese, Kandler & Wheelis, PNAS 1990, "Towards a natural system of organisms: proposal for the domains Archaea, Bacteria, and Eucarya"

• Théorie endosymbiotique: Margulis a proposé que les mitochondries et les chloroplastes étaient autrefois des bactéries indépendantes, avalées et devenues une partie de la cellule. Elle a été rejetée par plus d'une douzaine de revues.

  Source : Sagan (Margulis), Journal of Theoretical Biology 1967, "On the origin of mitosing cells"

• Le foyer de LUCA: En remontant à partir des gènes actuels, l'ancêtre commun de tout le vivant a peut-être vécu près de sources hydrothermales profondes, chaudes, sans oxygène et riches en hydrogène.

  Source : Weiss et al., Nature Microbiology 2016, "The physiology and habitat of the last universal common ancestor"

• Terre boule de neige: Des strates rocheuses en Namibie montrent qu'il y a environ 700 millions d'années, la Terre a peut-être été presque entièrement couverte de glace.

  Source : Hoffman et al., Science 1998, "A Neoproterozoic snowball Earth"

• La montée de l'oxygène: L'oxygène de l'atmosphère n'est pas arrivé d'un coup, mais a augmenté au fil d'un long processus répété.

  Source : Lyons, Reinhard & Planavsky, Nature 2014, "The rise of oxygen in Earth's early ocean and atmosphere"

• La double hélice: Un article d'une page a proposé que l'ADN est une double hélice, et l'appariement des bases laissait deviner comment l'information génétique est copiée.

  Source : Watson & Crick, Nature 1953, "Molecular structure of nucleic acids: A structure for deoxyribose nucleic acid"

• Archées d'Asgard: Des Lokiarchaeota trouvées dans des sédiments des grands fonds portent de nombreux gènes que l'on croyait propres aux eucaryotes.

  Source : Spang et al., Nature 2015, "Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes"

• La plus ancienne reproduction sexuée: Des fossiles d'une ancienne algue rouge montrent que la reproduction sexuée et la vie multicellulaire ont au moins un milliard d'années d'histoire.

  Source : Butterfield, Paleobiology 2000, "Bangiomorpha pubescens n. gen., n. sp.: implications for the evolution of sex, multicellularity, and the Mesoproterozoic/Neoproterozoic radiation of eukaryotes"

• Stromatolithes de 3,7 milliards d'années: Des roches du Groenland conservent peut-être des structures microbiennes vieilles de 3,7 milliards d'années, même si cette interprétation reste contestée.

  Source : Nutman et al., Nature 2016, "Rapid emergence of life shown by discovery of 3,700-million-year-old microbial structures"

• La sélection naturelle: Darwin et Wallace ont publié ensemble la théorie de la sélection naturelle. L'année suivante, L'Origine des espèces paraissait.

  Source : Darwin & Wallace, Journal of the Proceedings of the Linnean Society 1858, "On the tendency of species to form varieties; and on the perpetuation of varieties and species by natural means of selection"

• L'énigme de l'extinction des dinosaures: L'iridium est anormalement enrichi dans la couche de la fin du Crétacé, et les Alvarez, père et fils, en ont conclu qu'un astéroïde avait frappé la Terre.

  Source : Alvarez et al., Science 1980, "Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction"

• À la recherche du cratère: Enfoui sous la péninsule mexicaine du Yucatán, un cratère d'environ 180 km de large, exactement ce que cet astéroïde a laissé.

  Source : Hildebrand et al., Geology 1991, "Chicxulub Crater: A possible Cretaceous/Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico"

• Tiktaalik: Des scientifiques ont prédit dans quel âge de roche se trouverait le fossile de transition, puis l'ont vraiment trouvé dans l'Arctique canadien.

  Source : Daeschler, Shubin & Jenkins, Nature 2006, "A Devonian tetrapod-like fish and the evolution of the tetrapod body plan"

• Les plus anciens animaux: Les fossiles de Dickinsonia conservent des molécules de type cholestérol, prouvant que cette créature mystérieuse était un animal.

  Source : Bobrovskiy et al., Science 2018, "Ancient steroids establish the Ediacaran fossil Dickinsonia as one of the earliest animals"

• Les plus anciens vertébrés: Myllokunmingia et Haikouichthys, trouvés à Chengjiang, dans le Yunnan, ont fait reculer l'histoire des vertébrés jusqu'au début du Cambrien.

  Source : Shu et al., Nature 1999, "Lower Cambrian vertebrates from south China"

• Dinosaures à plumes: Des fossiles du Liaoning montrent que des plumes poussaient sur des dinosaures avant l'apparition des oiseaux.

  Source : Ji, Currie, Norell & Ji, Nature 1998, "Two feathered dinosaurs from northeastern China"

• La première fleur: Archaefructus du Liaoning était considéré comme l'une des plus anciennes plantes à fleurs, et son âge a ensuite été révisé au Crétacé inférieur.

  Source : Sun et al., Science 1998, "In search of the first flower: a Jurassic angiosperm, Archaefructus, from northeast China"

• Équilibres ponctués: Les espèces peuvent rester stables longtemps puis changer vite en peu de temps, plutôt que d'évoluer à un rythme régulier.

  Source : Eldredge & Gould, Models in Paleobiology 1972, "Punctuated equilibria: an alternative to phyletic gradualism"

• La pire extinction de masse: Une datation précise montre que l'extinction de la fin du Permien n'a peut-être duré qu'environ 60 000 ans, en accord avec l'activité volcanique sibérienne.

  Source : Burgess, Bowring & Shen, PNAS 2014, "High-precision timeline for Earth's most severe extinction"

• Des baleines qui marchaient sur terre: Des fossiles du Pakistan montrent que les ancêtres des baleines étaient des animaux à sabots courant sur terre, apparentés aux hippopotames.

  Source : Thewissen et al., Nature 2001, "Skeletons of terrestrial cetaceans and the relationship of whales to artiodactyls"