Bios Genesis - FR - cartes
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TypeTitleTitleSubtitleDescriptionTitleTitleSubtitleDescription
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environnementCONTINENTContinental
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environnementCOASTALCôtier
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environnementOCEANOcéanique
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environnementEXTRATERRESTRIALExtraterrestre
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parasiteProtein XProtéine XProtéine amyloïde parasiteLe dogme central de la biologie est que seuls les acides nucléiques transmettent l'information moléculaire. Une maladie à prion viole ceci, se propageant sans ARN ou ADN. Peut-être qu'une protéine cellulaire primordiale non encore identifiée (protéine X) rend malade les protéines normales en apportant une molécule de chacun dans un syncytium sans cellule.PrionPrionProtéine parasiteLes prions sont des protéines anormalement repliées. Dans un cerveau infecté par la maladie de la vache folle, si un prion touche des protéines normales, ils se replient pour correspondre au pliage du prion. L'agent de médiation est l'amyloïde, qui a la propriété d'auto-reconnaissance, ne se formant qu'entre des chaînes de peptides identiques. Les amyloïdes étaient donc probablement la première forme de protéines utilisées par la vie.
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parasiteProteobacteriaProtéobacteriePhospholipides parasitesL'embranchement des bactéries comprend les parasites E. coli, Salmonelles, Vibrio, Helicobacter et Yersinia. Les organites dérivés de protéobactéries comprennent les mitochondries. Les protéobactéries violettes convertissent la lumière en énergie grâce à la photosynthèse.MalariaPaludismeParasite protozoaireLes protozoaires sont des eucaryotes unicellulaires. Le plus célèbre est le plasmodium du paludisme, le parasite responsable du plus grand nombre de décès humains. LA plasmodium a évolué à partir de dinoflagellés, un type de plancton photosynthétique. Certains ont survécu en étant ingérés et en prospérant dans les méduses. La co-évolution leur a permis d'infecter le sang et le foie des animaux supérieurs.
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parasiteCyanobacteriaCyanobactérieParasite pigmentéCes respirateurs de CO2 sont les organismes les plus réussis de l'histoire. Ils ont architecturés la Grande Oxygénation il y a 2,4 milliards d'années. Autour de 1 milliards d'années, une cyanobactérie a pris résidence dans certaines cellules eucaryotes, devenant les chloroplastes des premières plantes.SalmonellaSalmonelleParasite digestifCes bactéries en forme de bâtonnet infestent des animaux de toutes sortes, provoquant la fièvre typhoïde, la fièvre paratyphoïde, et des intoxications alimentaires. Ils sont résistants à la fois aux acides stomacaux et aux radicaux oxygénés utilisés défensivement par les cellules pour tuer les agents pathogènes envahisseurs.
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parasiteVirusVirusAcide nucléique parasiteUn virus est un viroïde sophistiqué (anneau d'ARN ou d'ADN) qui code pour une couche de protéines. Un bactériophage (montré ici) est un virus spécialisé pour injecter son génome dans le cytoplasme de bactéries. Cela lui permet de détourner la machinerie métabolique de son hôte, car il n'en a pas de propre.ViroidViroïdeAcide nulcéique parasiteLes viroïdes sont les plus petits agents pathogènes infectieux connus, comprenant un court brin d'ARN simple circulaire, qui ne code pas pour des protéines. Ci-après un viroïde végétal.
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macro-organismeArrow WormsVers sagittairesChétognathesCers marins prédateurs en forme de fléchette. Système nerveux : anneau nerveux ganglionaire, yeux. Système respiratoire / circulatoire : aucun, absorbe directement l'oxygène de l'eau par diffusion. Système digestif : bouche crantée, pharynx et intestin. Reproduction : hermaphrodite avec des œufs planctoniques.EurypteridsEuryptéridesArthropodes scorpion de merArthropodes amphibies prédateurs avec exosquelettes, reliés aux arachnides. Système nerveux : cerveau, nerf épinier et yeux composés. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec coeur transporteur d'oxygène pigmenté. Système digestif : griffes chélicères, cavité pré-orale, et intestin. Reproduction : sexuelle avec œufs vitellins.
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macro-organismeSeaweedVarechAlgues CharophytesLes varechs sont la plus grande des algues marines. Les plantes terrestres se sont développées à partir d'algues d'eau douce charophytes. Système nerveux : aucun. Système respiratoire / circulatoire : aucun, absorbe le CO2 directement à partir de l'eau par diffusion. Photosystème : pigment photosynthétique chlorophylle. Reproduction : sexuée et asexuée avec des gamètes planctoniques.MossesMoussesPlantes bryophytes de terrePetites plantes non-vasculaires sans fleurs. Mousses et hépatiques étaient la première vie à envahir la terre. Système nerveux : aucun. Système respiratoite / circulatoire : ouvert avec du CO2 absorbé par des stomates fermées. Photosystème : pigment chlorophylle. Reproduction : sexuée et asexuée avec des spores pneumatiquement-éjectées portés par le vent.
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macro-organismeDickinsoniaDickinsoniaVendobiontesUn habitant des fonds du biote Ediacaran, avant l'explosion cambrienne. Peut-être en rapport avec les mycètes. Système nerveux : aucun. Système respiratoire / circulatoire : aucun, absorbe les gaz directement à partir de l'eau par diffusion. Système digestif : peut être photosynthétique ou par filtre d'alimentation ? Reproduction : sexuée et asexuée avec des gamètes planctoniques.MushroomsChampignonsMycètes terrestresLes mycètes sont des eucaryotes avec des parois cellulaires chitineuses. Comme les animaux, ils sont hétérotrophes. Système nerveux : aucun. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec de l'oxygène absorbé par la peau. Système digestif : hyphes et rhizomorphes ressemblant à des racines. Reproduction : sexuée et asexuée avec des spores éjectés portés par le vent.
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macro-organismeLamp ShellsBrachiopodeBrachiopodesAnimaux marins benthiques à deux coques similaires aux mollusques. Système nerveux : nerfs ganglionaux jumeaux. Système respiratoire / circulatoire : pigments respiratoires, absorbe l'oxygène à travers le manteau et lophophone. Système digestif : intestin aveugle, néphridies. Reproduction : sexuelle avec des larves d'oeuf vitellin.SnailsEscargotsGastéropodes terrestresMollusques terrestres avec un hydrosquelette supportant une coquille, le manteau, et le pied. Système nerveux : yeux, cerveau, système nerveux central et périphérique. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec coeur et pigment respiratoire, oxygène absorbé par un poumon palléal. Appareil digestif : radula, glandes salivaires, pharynx, œsophage, estomac, intestin, hépatopancréas. Reproduction : hermaphrodite avec dard d'amour.
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macro-organismeOpabiniaOpabiniaLobopodesAnimaux marins nageant avec un hydrosquelette (i.e. maintenu et actionné par la pression de l'eau). Système nerveux : cerveau primitif et réseau neuronal avec cinq yeux. Système respiratoire / circulatoire : circulation ouverte avec coeur. Système digestif : appendice denté, bouche, hémocèle. Reproduction : sexuée et asexuée, larve planctonique.Velvet WormsVers de veloursOnychophores terrestresAnimaux segmentés avec un hydrosquelette. Ils utilisent des pieds hydrauliques trapus pour se déplacer. Système nerveux : oeil simple, cerveau et cordon nerveux. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec coeur, oxygène absorbé par spiracles non gardés. Système digestif : mandibules, glandes baveuses, de l'œsophage, intestin antérieur, mésentéron, intestin postérieur, nephridia. Reproduction : oeufs.
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macro-organismeSea StarsEtoiles de merEchinodermesAnimaux exclusivement marins à symétrie radiale, en rapport avec les vertébrés. Système nerveux : radial avec ocelles. Système respiratoire / circulatoire : vasculaire aqueux et systèmes haemon coelum. Système digestif : intestin aveugle réversible. Reproduction : sexuée et asexuée avec couvaison des œufs et larve à oeuf vittelin.AmphibiansAmphibiensChordés terrestresAnimaux vertébrés avec à la fois branchies et une vessie natatoire modifiée agissant comme un poumon. Moitié-poisson, moitié-tétrapode (par exemple Tiktaalik) ils sont appelés "fishapods". Système nerveux : yeux, cerveau, notocorde. Système respiratoire / circulatoire : fermé avec coeur et pigment respiratoire, oxygène absorbé dans les poumons ou par la peau. Système digestif : mâchoires dentées, œsophage, intestin, reins. Reproduction : larve à branchies.
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macro-organismeFlatwormsVers platsAcœlomorphesVers non segmentés bilatériens simples. Système nerveux : filets nerveux concentrés dans la tête avec ocelles. Système respiratoire / circulatoire : aucun, absorbedirectement l'oxygène de l'eau par diffusion. Système digestif : intestin aveugle. Reproduction : hermaphrodite avec œufs planctoniques, également bourgeonnement.EarthwormsVers de terreAnnélidés terrestresAnimaux segmenté avec un hydrosquelette. Ils utilisent des parapodes pour se déplacer sous terre. Système nerveux : cerveau, cordon nerveux. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec coeur et pigment respiratoire, oxygène absorbé par spiracles non gardés. Système digestif : cavité buccale, pharynx, œsophage, jabot, gésier, intestin. Reproduction : hermaphrodite avec cocons d'incubation.
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macro-organismeTrilobitesTrilobitesArthropodesAnimaux avec un exosquelette, segmentation et appendices articulés. Système nerveux : cerveau, nerf épinière et yeux composés. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec coeur et transport par oxygène pigmenté. Système digestif : mandibules épineuses, estomac, canal alimentaire. Reproduction : sexuelle avec larves planctoniques.InsectsInsectesArthropodes insectesAnimaux segmentés à six pattes avec exosquelettes chitineux. Système nerveux : yeux composés, cerveau et moelle épinière ventrale. Système respiratoire / circulatoire : ouvert avec coeur dorsale et pigment respiratoire, oxygène absorbé par spiracles gardés. Système digestif : mandibules, glandes salivaires, pré-intestin, mésentéron, intestin postérieur. Reproduction : oeufs vitellins.
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mutationRNA Ribozyme Ribozyme ARNBactéries aquifexCette bactérie "libertine" partage environ 16% de ses gènes (y compris ses adaptations extrêmophiles) avec les archées, un autre domaine de la vie. Les ribozymes sont des molécules d'ARN qui sont capables de catalyser des réactions biochimiques spécifiques, similaire à l'action des enzymes protéiques.HomeoboxHomeoboîteEucaryote amiboïde EbridéeLes ebridées sont des amibes prédatrices nommées d'après leur mouvement flagellé idiosyncratique (ebrius, "ivre"). Certains ont des cyanobactéries symbiotiques. Comme dans tous les eucaryotes connus, ils possèdent une famille de gènes - l'homéoboîte - contenant une séquence de bases codant pour une protéine qui contrôle d'autres gènes en les allumant ou les éteignant.
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mutationCalvin CycleCycle de CalvinHéliobactériesLes héliobactéries, fixateurs d'azote anaérobies communs dans les zones humides, incorporent le pigment photosynthétique bactériochlorophylle g dans leur membrane cytoplasmique. Sa photosynthèse utilise le cycle de Calvin pour fixer le CO2 sans produire d'oxygène. Ils peuvent aussi se développer sans lumière par la fermentation du pyruvate.StromatolitesStromatolitesEucaryotes diatoméesThe diatoms live within a pair of shells that fit together like a shoebox. Most are photosynthesizers, comprising up to 45% of the marine production, but others scavenge. Like cyanobacteria, diatoms once built accretionary colonies called stromatolites of extracellular stalk, gel, and sheath material.

Les diatomées vivent dans une paire de coquilles qui se correspondent comme une boîte à chaussures. La plupart sont photosynthétiques, comprenant jusqu'à 45% de la production marine, mais d'autres sont charognards. Comme les cyanobactéries, les diatomées ont construit des colonies d'accrétion appelées stromatolites à partir de tige extracellulaire, de gel, et de matériau d'enveloppe.
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mutationChloroplast SymbiontSymbiote chloroplasteCyanobactéries à photosystèm I + IILa mère de tous les désastres écologiques, la catastrophe O2 a été causée par les cyanobactéries, les premiers photosynthétiseurs connus à extraire l'hydrogène de l'eau et libérer l'oxygène. Le chloroplaste avec lequel les plantes créent elles-mêmes leurs aliments était autrefois un parasite cyanobactérien dans les cellules de la plante.Cytoplasmic StreamingCycloseEucaryotes algues acritarches Les acritarches, de primitifs eucaryotes connus seulement par des fossiles deremontant jusqu'à 3,2 Ga, sont des photosynthétiseurs planctoniques menant peut-être aux dinoflagellés, aux algues et aux plantes. Pour faire circuler les nutriments et l'information génétique dans la cellule, ils utilisent la cyclose emmenée par des protéines motrices alimentées par ATP appelées myosines.
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mutationChaperone Proteins Protéines chaperonsArchées thermophilesAfin de survivre une heure à 121°C, ces archées utilisent des chaperons, des protéines qui aident les protéines dénaturées à se replier correctement. Plutôt que de simples phospholipides, leurs membranes sont des monocouches partielles faites de lipides di-bi-phytanyl diéther dûs au choc thermique. Les conformations de pliage peuvent être transmis sans l'utilisation de gènes, et agissent en tant que "condensateurs" pour le changement évolutif, stockant des variations qui peuvent être libérées par un déclencheur environnemental.Actin & Tubulin LegosLegos d'actine & tubulineEucaryotes amiboïdes foraminiferaThe unicellular forams extrude pseudopods through openings in a calcite shell for locomotion, anchoring, and capturing food. Many conduct photosynthesis, either with various algae as endosymbionts, or by retaining chloroplasts from ingested algae (kleptoplasty). They build their shapes using Lego-style proteins capable of rapid assembly or disassembly.

Les forams unicellulaires extrudent des pseudopodes à travers des ouvertures dans une coquille de calcite pour leur locomotion, ancrage, et capturer de la nourriture. Beaucoup conduisent une photosynthèse, soit avec diverses algues comme endosymbiotes, ou en conservant les chloroplastes des algues ingérées (kleptoplastie). Ils construisent leurs formes en utilisant des protéines de style Lego capables de se monter ou démonter rapidement.
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mutationBacteriorhodopsinBactériorhodopsineHalarchaeum à photosystème IILes Halarchaea prospèrent dans des environnements ultra-salins. Ils doivent leur couleur pourpre à la bactériorhodopsine, similaire au pigment de détection de lumière utilisé dans la rétine des vertébrés. L'énergie lumineuse absorbée par ce pigment alimente directement la pompe à protons de la membrane. Le carbone est dérivé d'acides aminés.Rhodopsin EyespotOcelles rhodopsineAlgues chlorophytes chlamydomonasLes ocelles des algues chlamydomonas, situées dans sa membrane chloroplaste, leur permettent de détecter et de nager vers la lumière. Le pigment utilisé est la rhodopsine dérivée des halarchaea. Outre les protéines photoréceptrices, les ocelles contiennent 200 protéines structurelle, métabolique et de signalisation.
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mutationSuperoxide dismutase Superoxyde dismutaseBactéries vertes non sulfureuse à photosystème ICes bactéries ont un pigment vert trouvé dans les chlorosomes photosynthétiques. L'enzyme superoxyde dismutase (SOD) catalyse la partition du superoxyde (O2-), radical (un sous-produit destructeur de la respiration d'oxygène). SOD est un important moyen de défense antioxydant dans presque toutes les cellules vivantes exposées à l'oxygène.Endoplasmic ReticulumRéticulum endoplasmiqueEucaryote DynophytaUn plancton marin commun dont les toxines peut entraîner des «marées rouges». Certains peuvent photosynthétiser, d'autres sont des prédateurs. Tous les eucaryotes ont un réticulum endoplasmique avec une partie rugueuse parsemée de ribosomes pour la synthèse des protéines, et une partie lisse pour le métabolisme lipidique et glucidique, et la désintoxication.
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mutationChemiosmosis RespirationRespiration chimiosmoseGammaproteobactéries violettes Les γ-protéobactéries, y compris le typhus et les agents pathogènes de la peste, utilisent la respiration pour fixer le CO2. La respiration crée de l'ATP en utilisant un gradient de protons à travers la membrane cellulaire et les produits réduits de la glycolyse ou du cycle de l'acide citrique. L'accepteur d'électrons est le soufre, le sulfate, le nitrate ou (pour la respiration aérobie) l'oxygène.HyphaeHyphesEucaryotes ChytridiomycètesLes Chytridiomycètes primitifs sont des parents multicellulaires des animaux, vivants dans l'eau, le sol, ou comme parasites intestinaux anaérobies. Ils se nourrissent et se développent par l'intermédiaire d'hyphes et produisent des champignons fruitiers, mais produisent aussi des zoospores. La symbiose entre hyphes fongiques et les racines des plantes vertes formedles communautés mycorhiziennes permettant la colonisation de la terre.
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mutationCytochromes Cytochromes Archées thermoplasmaLes thermoplasma n'ont pas de parois cellulaire et prospèrent dans de l'acide chaud. Les cytochromes sont des hémoprotéines responsables de la génération d'ATP par le transport d'électrons.PhagocytosisPhagocytoseEucaryotes amoebozoaLes amibes sont un groupe aquatique diversifié. Elles pratiquent toutes la phagocytose, dans lequel la cellule entoure les particules de nourriture potentielles avec ses pseudopodes, les scellant dans des vacuoles dans lesquels ils peuvent être digérés et absorbés.
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mutationRNA Polymerase Polymérase ARNEucaryotes kinétoplastidésLes kinétoplastidés ont tous les endosymbionts eurykarotiques normaux, plus un disque particulier contenant de nombreuses copies du génome mitochondrial. La polymérase est comme un ribosome qui produit des acides nucléiques à la place des protéines.Nerve NetFilet nerveuxEucaryote cnidaireSea anemones, corals, and jellyfish are filled with a non-living “jelly” enveloped by a double layer each one cell thick. An opening for digestion and respiration is rimmed by food-capturing tentacles armed with venomous cnidocytes, spring-loaded like tiny harpoons. Collaborative motions & behaviors are enabled by nerve nets, derived from voltage-gated Na channels.

Les anémones de mer, les coraux et les méduses sont remplis d'une "gelée" non-vivante enveloppée par une double couche épaisse d'une cellule chacun. Une ouverture pour la digestion et la respiration est bordée par des tentacules pour la capture des aliments armés de cnidocytes venimeux, des ressorts comme de minuscules harpons. Des mouvements et comportements collaboratifs sont activés par des filets nerveux, provenant de canaux Na dépendants du voltage.
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mutationNitrogenaseNitrogénaseBactéries de soufre vert à photosystème ICes bactéries anaérobies utilisent des ions sulfure, hydrogène ou le fer ferreux en tant que donneur d'électrons et de la lumière comme source d'énergie. Une espèce peut même vivre de la faible lumière produite par les fumeurs noirs, au fond des océans autrement noir comme la poix. Certains utilisent l'enzyme nitrogénase pour fixer l'azote gazeux atmosphérique (N2).CytoskeletonCytosquelettesEucaryotes coccosphaeralesCes algues unicellulaires sont du phytoplancton important. Ils se distinguent par des plaques de calcite étranges de fonction inconnue. Elles forment un cytosquelette avec de l'actine et des microtubules, un échafaudage intracellulaire qui supporte ou déforme la forme des cellules (par exemple, la contraction musculaire), organise les composants cellulaires, et agit comme une voie de signalisation cellulaire.
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mutationDigestive EnzymesEnzymes digestivesδ-protéobactéries bdellovibrioL'une des bactéries les plus athlétiques, bdellovibrio peut nager à 160µm/s, et attaquer d'autres bactéries en forant en elles. Elle peut alors parasiter ou dévorer son hôte, en utilisant des enzymes hydrolytiques. Une autre delta-protéobactérie appelé Myxobactérie libère des myxospores fructifiants dans des environnements défavorables.Lysosome DigesterLysosome digesteurEucaryotes amiboïde naegleriaNaegleria vit comme un prédateur de bactéries amiboïdes dans de l'eau sale, mais si la situation l'exige, il développe une paire de flagelles et nage vers de meilleurs pâturages. Un lysosome est une vésicule membranaire contenant des enzymes hydrolytiques capables de décomposer pratiquement tous les types de biomolécules.
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mutationtmRNA ARNtmArchées pyrobaculumSi l'ARNm du ribosome perd son codon stop, une protéine défectueuse est produite, et le ribosome ne peut pas éjecter l'ARNm pour son prochain emploi. L'ARNtm sauve les ribosomes bloqués par l'insertion d'un codon redémarrage, qui éjecte le mauvais ARNm, et code pour une étiquette qui est reconnue par la machinerie cellulaire de dégradation des protéines, assurant la destruction de la protéine défectueuse. David Goodsell 2013HelicaseHélicaseEucaryotes ciliophoraLes ciliophora sont caractérisées par un grand nombre de petits flagelles appelés cils. L'exemple le plus connu est la paramécie de laboratoire. Pour décompresser leurs gènes lors de la réplication, ils utilisent des protéines motrices appelées hélicases. Celles-ci se déplacent le long d'un squelette d'acides nucléiques, séparant deux brins annelés d'acides nucléiques en utilisant l'énergie dérivée de l'hydrolyse d'ATP.
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mutationtRNAARNtArchées méthanogènes euryarchaeotaMethanococcus est une archée chimioautotrophes anaérobique utilisant de l'H2 gazeux comme source d'énergie, du CO2 comme source de carbone et produisant du méthane (CH4). Comme toute vie, il utilise l'ARN de transfert (ARNt) pour transporter des acides aminés au ribosome, l'attachant comme indiqué par une séquence de trois nucléotides appelé un codon.DNA PolymeraseADN polyméraseEucaryotes radiolairesCe zooplancton unicellulaires ont des squelettes de silice complexes. Ils contiennent souvent des algues endosymbiotes qui fournissent la majeure partie de l'énergie de la cellule. L'ADN polymérase est utilisée non seulement pour l'assemblage de l'ADN, mais elle possède aussi des correcteurs de haute fidélité pour éliminer les erreurs de polymérisation lors de son déplacement le long de l'ADN.
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mutationEndospore Endospore Bactéries lactobacillesLes lactobacilles sont des fermenteurs bénéfiques vivant dans l'appareil digestif des vertébrés. Bien qu'anaérobies, ils survivent à l'oxygène à l'aide d'un système antioxydant unique de manganèse. Ils ont une phase dormante unique appelé endospore, une structure non reproductrice dépouillée.cAMP PheromonesPhéromones AMPcEucoaryotes labyrinthulomycètesLes filets de boue forment des colonies de cellules qui font la navette le long de tubes de boue étranges construits sur les algues. La cellule de tête laisse une piste que les autres suivent en recherche de nourriture. Sous le stress, ils produisent des signaux chimiques appelées phéromones AMPc pour stimuler des activités de groupe telle que la formation d'une membrane cryptobiotique de protection, en attendant des temps plus humides.
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mutationReverse Citric Acid CycleCycle inversé de l'acide citriqueBactéries hydrogénobacterHydrogenobacter est l'une des plus primitives bactéries extrêmophiles, et est unique car utilisant le cycle de l'acide citrique inverse pour fixer le CO2, en utilisant de l'hydrogène, du thiosulfate ou du soufre comme donneur d'électrons. Certaines de ces étapes peuvent être catalysées par des sels minéraux.Oxygen RespirationRespiration oxygèneEucaryotes amiboïdes euglyphidaLes euglyphida prédateurs vivent dans une coquille siliceuse blindée en forme de vase. Ils se déplacent en étendant un pseudopode mince par son ouverture unique. Ils utilisent la respiration aérobie pour produire de l'énergie biochimique enconvertissant des nutriments en ATP en trois étapes: (1) glycolyse, (2) cycle de l'acide citrique et (3) le système de transport d'électrons.
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mutationMitochondriaMitochondriesα-protéobactéries violettes à photosytème IIThe color of purple proteobacteria comes from the photosynthesizing pigments bacteriochlorophyll and carotenoid, which use hydrogen or sulfide as an electron donor. A purple bacterium was incorporated by an eukaryote to become mitochondria, the producers of most of the cell’s supply of ATP energy.

La couleur des protéobactéries violettes provient des pigments photosynthétiques bactériochlorophylliens et caroténoïdes, qui utilisent l'hydrogène ou les sulfures en tant que donneur d'électrons. Une bactérie violette a été incorporée par un eucaryote pour devenir les mitochondries, les producteurs de la plupart des approvisionnements de la cellule en énergie ATP.
ATP SynthaseATP synthaseEucaryote euglénoïdeLes euglénoïdes sont des protistes en forme de cigare avec leur gosier et leur flagelle situés tous deux à l'avant. Certains ont des chloroplastes photosynthétiseurs. La liaison évolutioniste d'une hélicase d'ADN avec une activité ATPase et un moteur H+ a créé l'ATP synthase, une enzyme qui produit de l'ATP. Si la rotation du moteur inverse l'activité d'ATPase de l'hélicase, l'ATP est aussi utilisée.
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mutationQuorum SensingDétection du quorumEucaryotes choanoflagellésLes choanoflagellés sont les animaux les plus primitifs connus. Ils emprisonnent et engloutissent des bactéries ou des matières organiques en utilisant un collier spécial. Pour déclencher une réponse de groupe, ils émettent des phéromones de détection de quorum pour former des colonies planctoniques, une étape dans la voie du multicellularism.Alimentary CanalCanal alimentaireEucaryote NématodesPeut-être 80% des animaux individuels sur la Terre sont des nématodes - de simples tubes semblables à des vers avec des ouvertures digestives aux deux extrémités. Ce canal unidirectionnel est fait de chiton, qui mue périodiquement quand des hormones simili-ecdysone le déclenchent. Ils vivent comme des prédateurs ou des parasites partout, des intestins aux profondeurs de la lithosphère.
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mutationmRNAARNmEucaryotes algues doréesLes algues dorées sont des photosynthétiseurs unicellulaires utilisant le pigment fucoxanthine vert olive, qu'ils ont probablement acquis par une relation endosymbiotique avec des cyanobactéries. L'ARN messager (ARNm) est le logiciel pour que l'usine à ribosome produise des protéines et des enzymes.FertilizationFertilisationEucaryotes algues brunesLes algues brunes sont exclusivement multicellulaire et marines. Certains sont énormes, les forêts de varech peuvent atteindre 100 mètres de haut. La plupart des algues brunes alternent entre des générations haploïdes et diploïdes. Les deux générations semblent identiques, mais sous un microscope on peut voir si ses cellules contiennent un ou deux chromosomes.
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mutationRibosome RNA ARN ribosomalAlgues vert-jaune xanthophyceaeLes xanthophycées ont tendance à former des colonies, que ce soit avec des cellules discrètes ou syncytiales. Leur couleur jaune-vert provient de diverses xanthines et de la chlorophylle. Comme toute vie du monde ARN, leurs protéines sont assemblées par des ribosomes, des machines moléculaires complexes moitié ARN ribosomique et moitié protéines.Cellulose CytoskeletonCytosquelette de celluloseEucaryote algue rougeLes algues rouges sont les premiers organismes multicellulaires connus. Elles prennent de nombreuses formes : filaments, disques, plumeux, ou comme du corail et calcifié. Elles sont nombreuses à être parasites. Les algues rouges ont une double paroi cellulaire et la paroi intérieure est faite de cellulose, le polymère organique dominant formant le cytosquelette des plantes.
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mutationRiboswitches RiboswitchsFlavobactériesLes flavobactéries sont un groupe de bactéries commensales et des pathogènes opportunistes. Certains peuvent glisser à 10 µm/sec. Comme toutes les bactéries connues, leur ARN messager utilise des riboswitchs, segments d'ARNm qui régulent l'expression des gènes des protéines.Hox GenesGènes HOXEucaryote cténophoreLes cténophores, ou "gelées de peigne", sont les plus grands animaux qui nagent en utilisant des cils. Ils traînent une paire de tentacules avec des cnidoblastes collants pour capturer leurs proies. Ils sont à égalité avec les méduses pour la plce de deuxième mutation la plus complexe dans ce jeu (les nématodes sont n°1). Les gènes Hox contrôlent le schéma corporel d'un embryon le long de l'axe antéro-postérieur (tête-queue).
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événementMARS PALEO-OCEANPaléo-océan MarsHadéen extraterrestreSi la Mars primitive a eu une atmosphère plus dense et un climat plus chaud, près d'un tiers de sa surface aurait pu être couverte d'eau liquide. Elle aurait rempli le bassin Vastitas Borealis dans l'hémipshère nord, qui se trouve mystérieusement 4-5 km en dessous de l'élévation planétaire moyenne. Aujourd'hui, il reste assez de méthane dans la fine atmosphère martienne pour indiquer une possible vie méthanogène demeurant sous la surface, à l'abri des radiations cosmiques.

- Atmosphère primordiale dense et chaude
- Soleil précoce faible
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événementMETEORIC ACCRETIONAccrétion MétéoriqueOcéans de lave hadéensLa Terre crût pendant 100 millions d'années par accétion de planatésimaux avant la grande collision. Bien que les plus gros impacts ont fait fondre le plus gros de la croûte, les données de zircon indiquent que la Terre avait de l'eau liquide et une atmosphère 130 millions d'années seulement après sa formation. Ceci suggère, en dépit des conditions atroces, que la vie aurait pu prendre un départ précoce.

- Perte de l'atmosphère d'Urey-Miller
- Fonte dûs aux impacts
- Océans de lave
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événementBOLIDE WATER DELIVERYLivraison d'eau par bolideFormation hadéenne des océansLes météorites carbonées de la ceinture principale sont riches organiquement, y compris en acides aminés, et relativement humide, avec des ratios deutérium/hydrogène similaires à ceux des océans de la Terre. Par conséquent, Des impacts avec quelques dizaines auraient pu livrer de l'eau à la Terre et mettre en place une atmosphère réductrice Urey-Miller.

- Formation des océans
- Chondrites carbonnées
- Terre primitive froide
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événementBOLIDE WATER DELIVERYLivraison d'eau par bolideFormation hadéenne des océansLa Terre fut sèche à ses débuts, mais ses océans ont probablement été livrés via des impacteurs du système solaire externe riche en glace d'eau, en matières organiques, dioxyde de carbone, monoxyde de carbone et en ammoniac. Les comètes semblent avoir un rapport deutérium / hydrogène du double de celui qu'on trouve dans l'eau de l'océan, ce qui signifie qu'au plus 10% des océans de la Terre ont été livrés par des comètes.

- Remplissage des océans
- Impact
- Hiver dû à l'impact
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événementTHEIA BIG WHACKGrande collision avec ThéiaFormation de la Lune par un énorme impactLa Terre fut frappée 95 millions d'années après sa formation par une planète de la taille de Mars nommée Théia. La majorité du manteau des deux planètes explosa dans l'espace et s'agrégea pour former la Lune. Pendant 2000 ans la Terre eut une atmosphère de vapeurs de roche. Ceci explique pourquoi la Lune ressemble géologiquement à une version dégazée de la Terre.

- La croute terrestre est arrachée
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événementT TAURI EARLY SUNSoleil primitif de T TauriSolaire hadéenSol est peut-être passé par une phase T Tauri active d'émission de particules énergétiques d'éruptions solaires pendant ses 100 premiers millions d'années. Les étoiles très jeunes, toujours dans le processus de contraction gravitationnelle, perdent souvent de la masse tout en évoluant pour atteindre la séquence principale. D. Lal, 1991

- Déferlement de rayons X
- Déferlement d'UV
- Grande éruption
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événementLATE HEAVY BOMBARDMENTBombardement tardif intenseBolide archéenSelon le modèle de Nice, la migration orbitale des géantes gazeuses a atteint une instabilité catastrophique après 700 millions d'années, ce qui provoque la reconfiguration du système solaire. La Terre et la Lune auraient subi un impact majeur par siècle, stérilisant leurs surfaces. Seuls les microbes auraient pu survivre dans les évents hydrothermaux ou la biosphère chaude profonde. Université du Colorado 2009

- Formation de cratères
- Atmosphère OSC (Oxysulfure de Carbone)
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événementHYDROCARBON FOGBrouillard d'hydrocarburesMéthane archéenÀ la fin de l'Archéen, des fleurs de méthanogènes ont créé une atmosphère de bascule passant périodiquement d'un état clair riche en CO2 à un état brumeux riche en CH4, comme vu sur la lune Titan. Ces aérosols bloquent efficacement le rayonnement UV qui aurait autrement dispersé certains gaz à effet de serre très forts tels que l'ammoniac.

- Pluie de tholin
- Irradiation UV soudaine
- Perte d'ammoniac
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événementSUPERCONTINENT URSupercontinent UrTectonique des plaques archéenneLa chaleur d'accrétion plus élevée et les radionucléides non dégradés de la Terre archéenne possédaient un flux de chaleur double de celui d'aujourd'hui. Ceci oganisa la croûte en petites plaques délimitées par des points chauds d'éruption basaltique. Une accumulation de matérieux feldspathiques démarra peut-être la première subduction. Après 1,5 milliards d'années surgirent les premiers continents Ur et éventuellement Vaalbara. Jonathan Lunine, 2013

- Formation du granite
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événementVAALBARA BREAKUPDispersion de VaalbaraTectonique des plaques archéenneIl y a 3,1 milliards d'années, Vaalbara était peut-être le premièr supercontinent de la Terre. Mais parce qu'un supercontinent bloque le flux de chaleur, il a fini par se fragmenter comme l'asthénosphère sous lui surchauffe et boucle vers le haut. L'archipel fragmenté subit alors plus de pluie et donc plus d'érosion qu'un continent monolithique, et l'érosion tire l'effet de serre vers le bas.

- Brèche de l'effet d'ombre pluviométrique
- Tirage vers le bas
- Glaciation Pongola
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événementHURONIAN SNOWBALLBoule de neige HuronienneOxygène archéenL'augmentation d'oxygène disponible eut le mauvais effet d'oxyder le méthane de l'atmosphère en dioxyde de carbone. Le méthane est un gaz à puissant effet de serre, donc le remplacer par le gaz CO2 à faible effet de serre CO2 envoya peut-être la Terre dans son âge glaciaire le plus long et le plus froid. Les océans furent peut-être complètement gelés ; auquel cas les photosynthétiseurs seraient morts.

- Baisse des niveaux de la mer
- Cratonisation
- Perte de méthane
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événementTROPICAL WATERWORLDMonde océanique tropicalTectoniques du couvercle archéenLes continents démarrèrent comme de petits blocs de croûte "flottant" sur des océans de croûte épaisse. Ils s'amalgamèrent pour former les premiers cratons, amenant les éruptions sur leurs bords. Les laves les plus chaudes jamais vues, connues sous le nom de komatiite, furent émises. Si la croûte est suffisamment chaude et molle, alors elle ne peut faire de dommages aux zones de subduction. La tectonique des plaques s'arrête, et la Terre se transforme en monde océanique tropical. DR Mole, 2015

- Placer cette carte sur les environnements continentaux jusqu'à la prochaine réplique
- Armageddon à partir de 3 soleils
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événementTHE CLATHRATE GUNFusil à clathrateRenvoi de méthane archéenL'accroissement de la température de la mer et un niveau de la mer baissant peut déclencher la libération soudaine de méthane à partir de composés de clathrates de méthane enfouis dans les fonds marins et le pergélisol. Le méthane, un gaz à puissant effet de serre, provoque un réchauffement climatique, la déplétion de l'ozone stratosphérique, et l'acidification et la stratification des océans.

- Océan acide, fin de la montée des océans
- Tectonique des plaques
- Méthane à effet de serre
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événementCRYOGENIAN SNOWBALLBoule de neige cryogénienneOxygène protérozoïqueL'augmentation de l'érosion de silicates après l'éclatement de Rodinia a prélevé des gaz à effet de serre, gelant une grande partie de la Terre et de son cycle hydrologique. Les organismes photosynthétiques ont fait faillite, mais l'adaptation aux rayonnements des survivants a accéléré l'évolution, y compris lors de l'explosion cambrienne ultérieure. La fonte de la Terre boule de neige a provoqué un pic O2.

- Méga-sécheresse de l'âge de glace
- Explosions avalonienne & cambrienne
- Erosion des silicates
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événementCOMET IMPACTORImpact cométaireBolide protérozoïqueL'onde de choc d'un impact géant agit comme un catalyseur chimique, menant des atomes d'oxygène et d'azote à former divers composés nocifs contenus dans un brouillard, coupant le soleil. Si l'impact se fait en terre calcaire, une couverture globale de dioxyde de carbone est formée.

- Ignorer la couche d'ozone ce tour-ci
- Pluie acide
- Perte d'ozone
- CO2 à effet de serre
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événementPANGEA BREAKUPDispersion de PangéeTectonique des plaques protérozoïqueL'éclatement de l'ancien supercontinent de la Pangée a créé beaucoup plus de plateaux en eau peu profonde, où la grande majorité de la vie marine habite. Il a également augmenté la remontée des eaux océaniques. Cela a déclenché une tendance évolutive à long terme qui a conduit à la variété sans précédent de la présente biosphère.

- Brèche de l'effet d'ombre pluviométrique
- Erosion des silicates
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événementOCEAN OVERTURNRenversement des océansHypoxie protérozoïqueLa circulation thermohaline de l'océan peut être perturbée par la dérive des continents ou un réchauffement climatique assez fort pour rendre l'Arctique aussi chaud que les tropiques. Cet arrêt entraîne une chute des eaux de surface plus salines vers le bas, en remontant l'eau profonde hypoxique à la surface. Ceci tue la plupart des organismes respirant de l'oxygène et permet une prolifération de bactéries réductrices de sulfate. Les émissions toxiques de sulfure d'hydrogène anéantissent la couche d'ozone. Donald Canfield, 1998

- Océan Canfield H2S
- Perte d'ozone
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événementNITROGEN FAMINEFamine azoteOxygène protérozoïqueTout agriculteur sait que les nodules des racines de certaines plantes produisent de l'azote, indispensable à la vie. Ces nodules contiennent des procaryotes capables de réduire l'azote de l'air en ammonium. Lorsque l'oxygène libre est apparu pour la première fois, il a reconverti ce riche engrais en gaz N2 non disponible. En outre, la nouvelle couche d'ozone stoppe de la production d'azote libre par les UV. Toute vie a souffert d'une famine azote, qui a eu une rétroaction négative sur la fourniture en O2.

- Arrêt de la nitrogénase
- Baisse d'acide nitrique
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événementT TAURI SUPER FLARESuper éruption solaire à la T TauriSolaire protérozoïqueDes concentrations élevées de poussières interstellaires peuvent forcer Sol à revenir à sa phase d'éruption solaire à la T Tauri. Un grand vent solaire de protons souffle la Terre avec des particules de rayons cosmiques, suivie d'une éjection de masse coronale (EMC) assez forte pour dominer le champ géomagnétique. Paul LaViolette, 2011

- Rayons cosmiques
- événement EMC
- Rayons X
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événementMACKENZIE FLOOD BASALTSTrapp de MackenzieVolcanique protérozoïqueIl y a environ 1,3 milliards d'années, un énorme trapp continental a ouvert une grande partie du bouclier canadien. La lave de basalte est aussi fluide que l'eau, mais beaucoup plus dense. Ainsi, elle inonde de vastes zones, et sa réactions avec des sédiments produit un super-effet de serre de méthane, du dioxyde de carbone et des pluies acides. Les trapps sont probablement la principale cause du changement climatique et biologique. Michael Rampino, 2010

- Pluie acide
- Méthane à effet de serre
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événementORBITAL BOBBINGMartèlement orbitalRayons cosmiques protérozoïqesComme il tourne autour du centre galactique, notre système solaire sort au-dessus du côté galactique nord du disque de notre galaxie tous les 64 millions d'années, hors du bouclier magnétique de la Voie lactée. Là, il est exposé aux rayons cosmiques provenant du front de choc formé par notre galaxie se précipitant vers l'énorme amas de la Vierge. Il est également exposé à des nuages de poussière ou des restes de supernova qui peuvent être présents. Dimitra Atri, 2010, Kataoka 2014

- Ondes cosmiques
- Nuages de poussière
- Débris de supernova
- Formation nuageuse des ondes cosmiques
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événementOCEANS RUST OUTRouille océaniqueOxygène protérozoïqueL'océan archéen était plein d'un type de fer (FeO) qui se dissout dans l'eau. Comme les niveaux d'oxygène ont augmenté, il se combine avec ce fer ferreux et se précipite en bandes de fer sur le fond marin. (Ou alors il n'y avait pas d'O2 et ce fut le travail des bactéries anaérobies fixant le fer). Il a fallu un milliard d'années aux océans pour rouiller complètement. Lorsque ce puits O2 a été utilisé, l'oxygène était libre de dégazer des océans dans l'air.

- Production de fer
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événementGAIA OZONE LAYERCouche d'ozone GaïaBouclier anti-UV protérozoïqueL'hypothèse Gaïa imagine la vie comme un superorganisme capable de garder la Terre dans des limites habitables malgré les changements environnementaux. Un mécanisme Gaïen est la formation d'une couche d'ozone O3 qui bloque efficacement les rayonnements UV. Cela ralentit de fait l'oxydation du méthane atmosphérique, et prévenant la Terr d'un gel brusque.

- Oxygène libre
- Formation de la couche d'ozone
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événementMEDEA’S REVENGELa revanche de MédéeMéthanogène protérozoïqueL'hypothèse Médée considère le monde microbien comme un superorganisme à l'antithèse de la vie multicellulaire, à l'opposé de l'hypothèse Gaïa. De ce point de vue, la plupart des extinctions de masse sont des tentatives des microbes pour rendre la domination de la Terre à l'état microbien tel qu'elle l'a été pour la plupart de son histoire. Pollutions récurrentes de monoxyde de carbone, de méthane, d'hydrogène sulfuré et d'oxygène sont citées à l'appui de cette hypothèse.

- 1% CO
- Epanouissement d'H2S
- Méthane à effet de serre
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refugeTHOLIN STORM CLOUDSNuages d'orage de tholinRefuge continentalUn bouclier d'aérosols d'hydrocarbures, semblables à ceux sur Titan aujourd'hui, ont peut-être bloqué par le rayonnement UV sur la Terre hadéenne, en conservant une atmosphère de méthane et d'ammoniac. Le voile a été alimenté par des gouttelettes d'eau se formant autour de poussières et déclenchées par la foudre et les jets bleus. Phil Eklund, 2015BUCKYBALL TEMPLATE
Modèle footballène
Bactérie des nuages de fullerèneLe fullerène "footballène" créé par la foudre forme un modèle biologique universel stable sur lequel de petites molécules se rassemblent spontanément en nuages. Plus spéculatif que l'hypothèse HAP liée, des molécules plus complexes se forment et évoluent rapidement sur les molécules de base. Des couches de nucléotides et de peptides peuvent avoir été les précurseurs du ribosome. G. Goodman, 2012
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refugeUV IRRADIATED OCEANOcéan irradié aux UVRefuge côtierLes cycles jour-nuit de rayonnement UV sur la surface de la mer auraient thermodynamiquement favorisé la formation d'ARN et d'ADN, qui se trouvent être de forts absorbeurs et dissipateurs rapides des UV de 250 nm. Ainsi, et comme aujourd'hui, la vie a produit de l'entropie par dissipation de photon et le couplage avec le cycle de l'eau. Dr. Karo Michaelian, 2009TNA TEMPLATEModèle ANTBactérie côtière à acide nucléique thréoseL'ANT a un squelette constitué de sucres thréose répétés reliés entre eux par des liaisons phosphodiester. Contrairement à l'ARN, l'ANT peut être synthétisé à partir d'un seul démarreur. Les polymères ANT sont résistants à la dégradation nucléase, présentent un repliement tertiaire, et partagent le code génétique de l'ARN. Albert Eschenmoser, 2000
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refugeWARM PONDMare chaudeRefuge étang continentalCes paramètres géologiques, d'abord envisagés par Darwin, fournissent des conditions loin d'être à l'équilibre, une énergie gratuite, une alimentation en CO2 ou CO, et des températures chaudes qui rendraient énergétiquement favorable la synthèse de certaines biomolécules. Charles Darwin, 1871IRON REDUCTIONRéduction du ferBactérie de mare à respiration anaérobiqueCette réaction est entraînée par un rayonnement UV agissant sur les ions ferreux dans les eaux de surface. En absence de rayonnement, la réaction se passe dans l'autre sens, servant aux réductions prébiotiques. Les réactions de transfert d'électrons fournissent un électron de haute énergie, qui peut facilement extraire l'hydrogène de l'eau.
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refugeRADIOACTIVE BEACHPlage radioactiveRefuge côtierLes énormes marées d'une lune beaucoup plus proche peut avoir concentré des grains d'uranium à la laisse de haute mer. La radioactivité plus élevée a permis une énergie de fission nucléaire auto-entretenue pour la biosynthèse. Du phosphore accessible fut fourni par des monazites radioactives. Zachary Adam, 2008METAL-GLYCOLYSISGlycolyse-métalBactérie côtière à fermentationCette voie métabolique, la première étape de la fermentation, est utilisée par presque tous les
organisme. Aujourd'hui favorisée par des enzymes, elle se produit également dans les océans chauds archéens simulés avec un métal ou d'un catalyseur acide aminé dissous. La respiration est un raffinement ultérieur de la glycolyse avec beaucoup plus d'étapes. Markus A. Keller, 2014
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refugeGEOTHERMAL ZINCZinc géothermalRefuge étang continentalDans des conditions anoxiques, les geysers forment des tours de ZnS poreux. En absorbant les UV, une tour fixe photosynthétiquement le CO2 et construit des biopolymères. Les modèles ZnS condensent les vapeurs géothermiques enrichies en composés P et B pour donner des oligomères de pseudo ARN sélectionné par UV. Dr Armen Mulkidjanian, 2012PNA TEMPLATEModèle ANPBactérie de mare à acide nucléique peptidique Par rapport à l'ARN, l'ANP (acide nucléique peptidique) présente une structure plus simple et un squelette non chiral. Bien qu'il utilise le même code, il y a moins de places pour permettre aux bases de se fixer, et sa fidélité réplicative est moindre. En tant que précurseur de l'ARN, l'ANP agit en tant que catalyseur et premier modèle. Peter Neilsen, 1991
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refugeEUTECTIC BRINESaumure eutectiqueRefuge étang continentalLes cycles de gel et d'hydratation de la saumure de glaces sous le léger soleil primitif concentrent certaines impuretés provenant de la solution, ce qui favorise le chaînage et l'endurance des peptides. La glace peut aussi avoir été un moyen protocellulaire pour une réplicase primordiale, la stabilisant et la protégeant de l'hydrolyse. James Attwater et. al., 2010THERMOSYNTHESISThermosynthèseBactérie des mares à moteur à chaleurLe cycle thermique jour-nuit peut alimenter un moteur thermique à base de protéines, capable d'assembler des parois cellulaires de phospholipides, maintenant chacune une bibliothèque de nombreuses protéines.
Ainsi des cellules filles ont été produites avec des capacités de production de lipides similaires, mais sans réplication ou enzymes. Tous les éléments du monde ARN auraient pu être sélectionnés. Comme les composés phosphorés terrestres sont insoluble et indisponible pour la biologie, le phosphore nécessaire est venu de l'espace. Anthonie Muller, 2006
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refugeMARS PALEO-OCEANPaléo-océan MarsRefuge extraterrestreLe putatif océan martien primitif était plein d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Sous les rayons UV, les HAP deviennent amphiphiles ets' auto-assemblent en membranes et piles à cristaux liquides, à laquelle nucléobases et étais peuvent s'attacher. Contrairement à la Terre, la Mars primitive avait du bore, du molybdène et de l'oxygène pour produire des catalyseurs à base de bore afin de stabiliser les molécules de sucre à cinq carbones, que les catalyseurs à base de molybdène ont réorganisés pour créer le ribose, le R de l'ARN. Steven Benner, 2013SUGAR-DRIVEN BIOSYNTHESIS
Biosynthèse menée par le sucre
Bactérie martienne catalysées par MolybdèneLes sucres sont synthétisés par la réaction formose dans des conditions prébiotiques plausibles sur la Terre ou de Mars. L'énergie d'auto-transformation des sucres lorsque combinée avec de l'ammoniac produit des acides aminés, des thioesters, des polymères et des nucléobases. Des minéraux de bore oxydé, trouvés sur la Mars primitive mais pas sur la Terre, stabilisent ces produits pour former des anneaux glucidiques de molécules de sucre à cinq carbones. Des catalyseurs à base de molybdène réorganisent alors ces anneaux pour créer le ribose, le R de l'ARN. Steven Benner, 2013
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refugeHYDROGEN VOLCANOVolcan hydrogèneRefuge continentalLes irradiations UV élevées et la foudre triboélectrique sur l'hydrogène dégazé des volcans dans des conditions anoxiques créent une atmosphère Urey-Miller réductrice stable avec des composés organiques prébiotiques abondants. Professeur Stanley Miller, 1954THIOESTER CONDENSATION
Condensation thioester
Bactérie des fumerolles soufréesLes thioesters sont des dérivés sulfurés d'acides organiques simples tels que l'acide sulfurique. Comme catalyseurs bruts, ils peuvent se lier aux acides aminés ou à d'autres matières organiques. La liaison thioester est équivalente énergétiquement à l'ATP, ce qui permet la biosynthèse des polymères, des nucléotides, ou de l'ATP lui-même. Les thioesters activés sont produits par les émissions volcaniques sulfureuses exposées à des catalyseurs fer-soufre ou à un sulfure métallique. Christian de Duve, 1995
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refugeGREEN RUST FUMAROLEFumerolle de rouille verteRefuge océaniqueLe fer entièrement oxydé est rouge, mais le fer partiellement oxydé est vert. La différence entre ces deux états redox permet de dynamiser et de catalyser la production de ribose ou de composés de ribose en donnant ou en acceptant des électrons. Les fumerolles viennent enrichir le tungstène, entraînant l'activation tungsto-enzymatique d'acides aminés comme les thioesters, en facilitant leur fixation à la molécule d'ARN. Jack Vert, 2005AMYLOID HYDROLISIS
Hydrolise amyloïde
Bactérie marine d'oxydation catalyséeLes amyloïdes, les agents de maladies à prions, furent peut-être les premières protéines et ont supplanté les parois de sulfure de Fe-Ni en tant que première membrane cellulaire biologique. Ci-dessous la catalyse amyloïde de l'hydrolyse de pyrophosphate. Milner-White et Russell, 2011
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refugeZEOLITE LAGOONLagon de zéolitesRefuge côtierLes zéolites se forment dans dépôts de cendres volcaniques, des bassins marins peu profonds, et des évents hydrothermaux. Ils agissent comme des tamis moléculaires et ont des propriétés d'échange d'ions favorables à la formation d'acides aminés activés. Joseph V. Smith, 1998COENZYME-PEPTIDE CONDENSATION
Condensation coenzyme-peptide
Bactérie côtière cyano-sulfuréeLes coenzymes telles que la CoA modernes sont de petites "molécules auxiliaires" qui facilitent
les transformations biochimiques en se fixant aux protéines. Peut-être que la plus anciennes des
coenzymes était un groupe fer-soufre ou de sulfure de carbonyle, et leur progéniteurs peuvent avoir été fonctionnellement équivalent aux nucléotides simples. Sharov, 2006
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refugeALKALINE SEEPInfiltration alcalineRefuge côtierLes infiltrations alcalines froieds forment des monticules contenant des précipités de sulfures de fer-nickel. Ceci forme de forts gradients chimiques entre les fluides réducteurs riches en H2 et les océans, ce qui entraîne la réduction du CO2 ou du HCO3- en acétate. Ainsi, une étape de l'évolution minérale a précédé l'évolution organique. Wächtershäuser, 1998PYRITE REDUCTION
Réduction de la pyrite
Bactérie côtière au fer ferreuxLa surface de catalyse de minéraux de pyrite en présence de sulfure d'hydrogène et de fer produit la pyrite minérale insoluble. Cette réaction produit des électrons hautement énergétiques, qui réagissent avec l'eau pour former de l'hydrogène pour la réduction biosynthétique. Ce processus n'a pas besoin de lumière et se déroule dans les profondeurs obscures des océans. Wächtershäuser, 2000
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refugeCLAY MOUNDButtes argileusesRefuge océaniqueLes propriétés de surface des buttes d'argile poreuse montmorillonite sur le fond de l'océan profond peuvent catalyser des vésicules lipidiques ou adsorber des acides nucléiques pour produire des gènes d'argile modélisés. Comme tous les cristaux, les cristaux d'argile conservent leur arrangement formel externe à mesure qu'ils grandissent, se cassent et s'accroissent. A. G. Cairns-Smith, 2009GNA LIPID WORLD
Monde AGN lipidique
Bactérie marine GARDLe premier auto-réplicateur peut avoir été une cellule simili-lipidique, dont l'hérédité était stockée en tant qu'information compositionnelle - les différents types et quantités de molécules dans la membrane. Ceci diffère des information dans l'ARN ou ADN, encodée par une séquence spécifique de bases. D. Segre, 2014
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refugeHYDROTHERMAL VENTEvent hydrothermalRefuge océaniqueLes sources hydrothermales ont des esters et acides carboxyliques - les molécules qui composent les lipides. Des gaz volcaniques à haute pression évacuant des sulfures de fer-nickel catalysent la formation de métallopeptides catalytiques. Ce métabolisme de fixation du carbone peut former une version autocatalytique soufrée primitive du cycle de l'acide citrique. De plus, l'environnement très réducteur de l'évent peut fixer abiotiquement l'azote et ses parents oxydées, catalysées par le fer et le nickel. Si les zéolithes sont présents, le composé organique d'azote HCN est formé.Acetyl-CoA Reduction
Réduction d'acétyl-coenzyme A
Bactérie marine chimiolithotropheUn autotrophe est capable de métaboliser en utilisant de simple nutriments minéraux tels que le CO2. Utilisant la voie "ouverte" de l'acétyl-coenzyme A, le CO2 est réduit en acétate en une seule étape (comparé aux 10 étapes du cycle de l'acide citrique) et peut s'auto-organiser au niveau du substrat sur une surface de sulfure de métal. L'enzyme clé héberge des grappes de nickel-fer-soufre mixte dans ses centres de réaction. Leslie Orgel, 2000
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refugePUMICE RAFTRadeau de pierre ponceRefuge côtierLes radeaux flottants de pierre ponce vitreuse, poreuse et riche en gaz adsorbent facilement les phosphates, les matières organiques et les métaux dans des cavités analogues à des cellules. Si un radeau s'échoue sur un site géothermique de dégazage actif, les bulles évoluent sous la pression de sélection rapide. M. Brasier, 2011CHEMIOSMOTIC PHOSPHORYLATION
Phosphorylation chimiosmotique
Bactérie marine à pompe électrogéniqueLes porines sont des protéines en forme de tunnel insérées dans les parois, permettant le passage des ions sous certaines conditions. Certaines protéines incorporées dans la membrane agissent en tant que pompes électrogènes alimentées par le transport d'électrons. Le gradient électrochimique à travers la membrane en résultant peut être converti en l'énergie chimique d'une molécule transport telle que le PPi, le NADPH, ou l'ATP.
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refugeINTERPLANETARY DUST
(IDP)
Poussière Interplanétaire
(PPI)
Refuge extraterrestreLes particules de poussière interplanétaire (PPI) atterrissant en douceur sur la Terre primitive furent la source la plus abondante de carbone organique et de phosphates extraterrestre. Les molécules complexes formées dans le noyau de morceaux de glace auraient été à l'abri des radiations UV. Si des acides aminés primordiaux furent formés dans les PPI, le rayonnement polarisé circulairement (qui représente 17% du rayonnement stellaire) pourrait avoir causé la destruction sélective d'une chiralité des acides aminés, menant à un biais de sélection qui expliquerait pourquoi la vie sur Terre est homochirale. Chaitanya Giri, 2013PHOTOCARBOXYLATION
Photocarboxylation
Bactérie de l'espace à pigment HAPLes hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) sont des formes de carbone organique communes dans Ils peuvent agir en tant que pigments liés à la membrane, absorbant la lumière dans le proche UV et la région bleue. Après avoir accepté les photons, les états excités agissent en agents réducteurs et libèrent des protons, générant ainsi des gradients chimiosmotiques de pH. Le
HAP phénanthrène réagit directement avec le CO2 pour produire l'acide carboxylique phénanthrène, sans doute le plus simple exemple possible de fixation de dioxyde de carbone. Deamer, 1997
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refugeDEEP HOT BIOSPHERE
(DHB)
Biosphère Chaude et Profonde
(BCP)
Refuge pseudo-extraterrestreA plusieurs kilomètres de profondeurs, le basalte est une toile d'araignée d'anciennes fractures d'impact. La vie y est soutenue par H2 (libéré par une interaction entre H2O et des composés réduits de Fe dans les roches) et peut-être par le méthane primordial dégazé. Thomas Gold, 1992EXTREMOPHILE CONDENSATION
Condensation extrêmophile
Bactéries souterraines protéiniquesLes polypeptides sont longues chaînes d'acides aminés liés de manière covalente par des liaisons peptidiques. A l'abri du rayonnement UV par la biosphère chaude et profonde, les polyphosphates peuvent chaîner ensemble des polypeptides contre leur inclinaison thermodynamique de se séparer en acides aminés. Ils sont un
précurseur logique de l'ATP.
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