Une analyse évaluée par des pairs quantifie les acides aminés présents avant et après le dernier ancêtre commun universel, LUCA, la forme de vie dont seraient issues toutes les espèces actuelles sur Terre. L’étude, publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), a été menée par une équipe de l’Université de l’Arizona dirigée par Joanna Masel, autrice principale, avec Sawsan Wehbi comme première autrice.
Ces éléments constitutifs des protéines remonteraient à quatre milliards d’années, jusqu’à LUCA, cet organisme ancien ou cette population d’organismes dont descend toute vie connue. Pour reconstituer leur histoire, l’équipe a construit un arbre évolutif à partir de domaines protéiques, des chaînes de dizaines d’acides aminés ou plus, théorisées et observées seulement à partir des années 1970.
Le travail s’appuie sur un logiciel spécialisé et sur des données du National Center for Biotechnology Information. Son constat : le modèle en vigueur surestime la fréquence d’un acide aminé dans les formes de vie précoces, ce qui a conduit à supposer, à tort, que le plus abondant serait aussi le plus ancien.
Wehbi compare un domaine protéique à une pièce mécanique universelle, expliquant qu’il s’agit d’une pièce pouvant être utilisée dans de nombreuses voitures différentes, et que les roues existent depuis bien plus longtemps que les voitures. Les chercheurs avancent aussi que les acides aminés pourraient provenir de régions distinctes de la jeune Terre plutôt que d’un environnement uniforme, dans la continuité d’un article de 2017 selon lequel nos acides aminés représenteraient le meilleur du meilleur plutôt qu’un simple accident figé des circonstances.
Le tryptophane, dernier arrivé mais déjà présent
Le cas le plus frappant concerne le tryptophane, noté W. Un consensus scientifique le considère comme le dernier des 20 acides aminés canoniques ajouté au code génétique. Or la reconstruction de l’équipe trouve 1,2 % de W dans les données pré-LUCA contre 0,9 % après LUCA, soit une différence absolue faible mais une baisse relative de 25 %.
Pourquoi le dernier acide aminé apparu serait-il plus fréquent avant la ramification de toute la vie qui en résulte ? Les auteurs avancent une hypothèse pointant vers une version plus ancienne encore de l’idée de génétique : la construction progressive du code actuel et la compétition entre codes anciens auraient pu se produire simultanément, ces codes utilisant peut-être des acides aminés non canoniques.
Ces derniers auraient pu émerger autour des cheminées hydrothermales alcalines, considérées comme ayant joué un rôle clé dans l’origine de la vie, même si les formes de vie qui en ont résulté n’y sont pas restées longtemps.
Une hypothèse qui replacerait le tryptophane après LUCA
Un préprint bioRxiv publié en mai 2026 et révisé en juin, signé par Wehbi et ses collègues, aborde le tryptophane sous un autre angle : la phylogénétique structurelle de la tryptophanyl-tRNA synthétase et de la tyrosyl-tRNA synthétase. Selon cette nouvelle lecture, l’usage du tryptophane serait apparu d’abord chez les Bactéries, puis plus tardivement chez les Archées, avant de se généraliser par transfert horizontal de gènes.
Si cette interprétation se confirme, la dernière étape ayant rendu le tryptophane universel se serait produite après LUCA, et non avant.
Des acides aminés venus de plusieurs chimies
Côté origine abiotique, un article de février 2026 publié dans PNAS, fondé sur des échantillons de l’astéroïde Bennu rapportés par la mission OSIRIS-REx, soutient que les acides aminés du Système solaire primitif ne proviennent pas d’une seule voie chimique nette.
Les preuves isotopiques diffèrent selon les échantillons : dans la météorite de Murchison, la glycine proviendrait surtout d’une chimie aqueuse de type Strecker, tandis que dans l’échantillon de Bennu, des réactions radical-radical dans des glaces primordiales froides semblent avoir joué un rôle plus important.
Un article distinct, publié en avril 2026 dans Nature Communications, montre de son côté que des minéraux courants, carbonates et phyllosilicates porteurs de traces de cations métalliques de transition, peuvent catalyser une réduction géoélectrochimique du CO2 produisant méthane, acide formique, monoxyde de carbone, composés organiques en C2 et composés carbone-azote.
Une cellule vivante sans isoleucine
Le 30 avril 2026, la revue Science a publié une expérience de biologie synthétique sur Escherichia coli : des chercheurs ont redessiné les protéines ribosomiques essentielles de la bactérie pour en retirer l’isoleucine, remplaçant 382 résidus de cet acide aminé et combinant 21 sous-unités ribosomiques redessinées à un locus génomique natif.
Résultat, une cellule modifiée viable et évolutivement stable, fonctionnant avec un alphabet d’acides aminés réduit. Elle n’est ni un fossile ni un modèle de la Terre primitive, mais elle démontre qu’au moins une partie de la machinerie cellulaire centrale peut continuer de fonctionner sans l’un de ses acides aminés habituels, rendant plus plausibles des systèmes de codage allégés ou transitoires.
Encelade, prochaine étape pour la recherche de vie
Les chercheurs de l’Arizona ont établi un lien avec l’astrobiologie en évoquant Encelade, la lune glacée de Saturne : une synthèse abiotique d’acides aminés aromatiques pourrait selon eux se produire dans l’interface eau-roche de son océan souterrain. Un article de Nature Astronomy publié en 2026 défend l’idée que l’organisation statistique des assemblages d’acides aminés et d’acides gras distinguerait mieux les échantillons biotiques des abiotiques que l’analyse de molécules isolées.
Un second article de la même revue, prenant Encelade comme étude de cas, conclut que les incertitudes de la chimie abiotique pourraient empêcher de futures mesures de chiralité des acides aminés et d’isotopes du méthane de prouver définitivement l’existence d’une biosphère, à moins de comprendre aussi la géophysique de la lune, son inventaire organique et ses processus de transport.
