Simon Duval, et si la vie commençait par l’énergie ?
Et si l'apparition de la vie était plus un enjeu d'énergie que de molécules ? C'est en tout cas l'hypothèse qu'émet Simon Duval, bioénergéticien de formation. « La biologie, c'est beaucoup de physique, avec des transferts d'électrons et de protons pour former à la fin de l'ATP », explique-t-il.
Ces mécanismes ubiquitaires suggèrent qu’ils pourraient avoir été présents dès les premières étapes de l’apparition de la vie. Simon Duval s'intéresse notamment à des minéraux capables de réaliser naturellement ces transferts dans un environnement prébiotique. En rapprochant géochimie et bioénergétique, il montre que la rouille verte, un minéral métallique, présente des similarités avec une enzyme du vivant, la monooxygénase. Les deux réalisent les mêmes types de réactions : l’oxydation du méthane en méthanol.
Pour le chercheur, cela montre que ces réactions catalytiques, associées au vivant, peuvent aussi être réalisées par des minéraux. Pour tester son idée, il recrée en laboratoire des environnements proches de ceux des cheminées hydrothermales, où la vie pourrait être apparue. Avec son équipe, il parvient à insérer des minéraux dans des membranes inorganiques afin de voir s'ils peuvent reproduire certains mécanismes du vivant à la base de la production d'énergie cellulaire.
Son projet : convertir, grâce à ces membranes minérales, les déséquilibres chimiques de l'environnement prébiotique en énergie utilisable. La compartimentation est alors une condition indispensable à cette conversion et au stockage de l'énergie. Désormais, il complexifie progressivement cet environnement expérimental en ajoutant des gaz présents sur la Terre primitive comme le CO2 et le NO.
Son champ de recherche repose finalement sur une exploration interdisciplinaire, à l’interface de la chimie, de la physique, de la géologie et de l’exobiologie. Car comprendre l’apparition du vivant sur Terre, c’est aussi s’interroger sur sa possible émergence ailleurs.