Publié le 2024-02-29 10:32:00. Une équipe internationale de scientifiques a identifié une lignée archéenne, les Hodarchaeales, comme l’ancêtre commun de tous les organismes complexes, offrant de nouvelles perspectives sur l’origine de la vie sur Terre.
- Les Hodarchaeales, un sous-groupe des archées d’Asgard, présentent des similitudes génétiques et métaboliques avec les organismes complexes.
- Cette découverte, basée sur le séquençage de plus de 50 génomes marins, confirme que les plantes, les animaux et les humains partagent une origine microbienne remontant à plus de 2 milliards d’années.
- Un modèle informatique récent permet de reconstituer l’architecture cellulaire de cet ancêtre commun, révélant un mélange de caractéristiques archéennes et bactériennes.
L’identification des Hodarchaeales comme ancêtre de tous les eucaryotes – les organismes dont les cellules possèdent un noyau – représente une avancée majeure en biologie évolutionniste. Cette découverte, fruit d’une collaboration entre l’Université du Texas à Austin et l’Université de Wageningen, apporte un éclairage nouveau sur les origines de la complexité cellulaire.
Les recherches, dont les résultats sont publiés dans des revues scientifiques de premier plan telles que Nature et Cell entre 2023 et 2025, s’appuient sur le séquençage des archées d’Asgard, un groupe d’archées découvert il y a moins de dix ans et nommé en référence à la mythologie nordique. L’analyse de plus de 50 génomes extraits de sédiments marins a permis de positionner les eucaryotes comme une « branche imbriquée » au sein de l’arbre évolutif d’Asgard.
Les Hodarchaeales se distinguent par leur patrimoine génétique unique. Non seulement elles partagent de nombreux gènes avec les organismes complexes, mais elles présentent également des capacités métaboliques et des structures cellulaires auparavant considérées comme propres aux formes de vie évoluées. Ces archées primitives prospéraient dans des environnements extrêmes, se nourrissant de composés inorganiques. Cependant, la lignée Hodarchaeales a développé la capacité de coloniser des milieux plus tempérés et d’adopter un métabolisme hétérotrophe, comparable à celui des animaux actuels.
Ce changement métabolique pourrait avoir joué un rôle crucial dans l’eucaryogenèse, le processus par lequel les cellules eucaryotes sont apparues. Selon les chercheurs, une cellule ancestrale aurait fusionné avec une bactérie capable d’utiliser l’oxygène il y a entre 1 600 et 2 200 millions d’années, marquant ainsi une étape décisive dans l’évolution de la vie.
Un modèle informatique publié en 2025 offre une reconstitution détaillée de cette cellule ancestrale. L’analyse des génomes et des fonctions métaboliques des différentes lignées d’Asgard révèle une architecture cellulaire hybride, combinant des éléments archéens et bactériens, et permet d’identifier des protéines clés dans l’évolution vers la complexité. De nombreuses de ces protéines restent encore à étudier, ouvrant la voie à des expériences visant à recréer des fonctions cellulaires primitives.
Les résultats de ces recherches mettent également en évidence la présence de versions primitives de protéines que l’on pensait auparavant exclusives aux organismes dotés d’un noyau, telles que des composants du système de transport cellulaire et des structures liées au noyau. Cette découverte soulève de nouvelles questions sur l’origine et la fonction de ces protéines chez les archées ancestrales, ainsi que sur leurs modes d’expression génétique et leurs habitats.
Pour l’heure, la lignée Hodarchaeales reste difficile d’accès, cachée dans les sédiments marins. Seules deux souches d’archées d’Asgard ont été cultivées avec succès en dehors de leur environnement naturel. Chaque avancée génomique rapproche toutefois la communauté scientifique de la compréhension de la manière dont ces microbes ont jeté les bases de la vie complexe et de toute la biodiversité que nous connaissons.
L’identification des Hodarchaeales transforme notre vision des origines de la vie, révélant que le code génétique de tous les êtres complexes porte la trace d’un ancêtre dont l’isolement et la simplicité ont été déterminants pour l’évolution des plantes, des animaux et des humains. La science moderne a ainsi réussi à identifier et à retracer cette lignée, préservant son héritage dans la biologie contemporaine.
