1.3. La chimie prébiotique
1.3.1. L’évolution chimique, ou théorie de la « Soupe Primitive » selon Opaline et Haldane

          L’étude de l’origine de la Vie va faire un bond en avant dans les années vingt avec les travaux de deux scientifiques, le biochimiste Soviétique Alexander Ivanovitch Oparine (1894 - 1980) et le généticien Britannique John Haldane (1892 - 1964), qui ont proposé à peu de choses près, simultanément et de façon indépendante, une même théorie de l’apparition de la Vie. Pour Oparine (théorie datant de 1924) et Haldane (cinq ans après), il faut, pour comprendre l’origine de la Vie, remonter à la formation de la Terre. Au moment de la formation de notre planète, il y a 4,5 milliards d’années, une relation se serait établie entre la Terre et le Soleil, qu’Oparine et Haldane comparent à une réaction chimique. Dans une réaction chimique, il y a en effet trois composants essentiels : les réactifs (les composés chimiques), le réacteur (une fiole) et une source d’énergie (par exemple de la chaleur).

          Peu de temps après la formation de la Terre, ces trois composants étaient bien en place : le réacteur était l’atmosphère terrestre ; la source d’énergie, le Soleil ; et les réactifs, tous les gaz et composés chimiques présents sur la Terre.
          La clé de la proposition des deux chercheurs est la composition de l’atmosphère primitive de la Terre. Ils imaginent un scénario qui peut nous paraître aujourd’hui un peu farfelu, mais il faut se rappeler qu’à l’époque personne ne savait comment le Soleil fonctionnait. Selon eux, le cœur du Soleil est riche en Hydrogène, Oxygène, Azote et Carbone et son atmosphère est constituée d’Hydrogène. Les éléments du cœur se combinent vite avec l’Hydrogène de l’atmosphère solaire pour former des gaz comme le méthane, l’ammoniaque et la vapeur d’eau. Tous ces gaz étant transmis par la suite à l’atmosphère terrestre. D’autre part, le dégazage de la Terre, entre autres par les volcans, libère des gaz comme la vapeur d’eau, le gaz carbonique et l’hydrogène sulfuré (H2S), une atmosphère bien différente de celle que nous connaissons aujourd’hui.

          Les radiations ultraviolettes provenant du Soleil, la source d’énergie principale, brisent les molécules simples de l’atmosphère primitive et libèrent des radicaux très réactifs, qui se combinent rapidement pour former des molécules plus complexes et plus lourdes. On peut aussi invoquer comme sources d’énergie additionnelles les décharges électriques que sont les éclairs et les volcans. Les pluies qui suivent la condensation de la vapeur d’eau dans la haute atmosphère précipitent les nouvelles molécules à la surface de la planète, dans les océans en formation.
          Ces molécules sont composées de Carbone, d’Hydrogène, d’Oxygène et d’Azote : on parle de molécules organiques. C’est dans cette « soupe primitive » que les molécules organiques auraient progressivement évolué vers des molécules d’intérêt biologique (acides aminés, sucres et bases azotées).