Une Première Vraie Molécule de Sucre Découverte dans l’Espace Offre de Nouveaux Indices sur les Origines de la Vie
Date : 2026-07-14
Image à la une : [Impression d’artiste d’un nuage moléculaire riche en molécules organiques près du centre de la Voie lactée ; crédit : NASA/JPL-Caltech]
Des astronomes ont détecté pour la première fois une véritable molécule de sucre dans l’espace interstellaire, identifiant de l’érythrulose dans un nuage moléculaire dense situé à environ 26 000 années-lumière de la Terre, ouvrant ainsi une nouvelle fenêtre sur la façon dont les éléments constitutifs de la vie peuvent se former avant la naissance des planètes.
La découverte, publiée le 13 juillet dans Nature Astronomy par une équipe dirigée par Izaskun Jimenez-Serra du Conseil national de la recherche espagnol (CAB/CSIC), constitue la plus grande molécule non cyclique jamais trouvée dans le milieu interstellaire. L’érythrulose (C4H8O4) possède quatre atomes de carbone et 14 atomes au total, ce qui en fait la première molécule contenant quatre atomes d’oxygène détectée au-delà du Système solaire et la seconde molécule chirale découverte dans l’espace.
« Cette découverte était inattendue, car la vision dominante en astrochimie est que les molécules interstellaires croissent en taille par l’ajout séquentiel d’atomes de carbone », a déclaré Jimenez-Serra.
Une Étape Sucrée
Les détections précédentes de « sucres » dans l’espace se limitaient au glycolaldéhyde, un hydroxyaldéhyde à deux atomes de carbone identifié pour la première fois en 2000. Bien que chimiquement apparenté aux sucres, le glycolaldéhyde ne possède pas le squelette à trois atomes de carbone qui définit un véritable saccharide. L’érythrulose franchit ce seuil de manière décisive.
La détection provient d’un relevé spectral à large bande ultrasensible couvrant plus de 91 gigahertz à travers trois fenêtres atmosphériques. À l’aide du radiotélescope de 40 mètres de Yebes et du télescope IRAM de 30 mètres, tous deux situés en Espagne, l’équipe a identifié 12 ensembles de raies spectrales (17 transitions individuelles) correspondant à l’empreinte rotationnelle de l’érythrulose.
Cette empreinte provient d’une avancée cruciale en laboratoire. En 2022, Emilio Cocinero de l’Université du Pays basque a développé une technique de vaporisation laser ultra-rapide pour obtenir le spectre rotationnel en phase gazeuse de l’érythrulose, mélangeant le sucre sirupeux avec du talc pour surmonter sa nature notoirement collante. Il a partagé les données avec Jimenez-Serra, qui a vérifié les observations existantes du nuage moléculaire G+0,693-0,027 dans la zone moléculaire centrale près du centre galactique. La correspondance fut immédiate.
Pourquoi l’Érythrulose est Important
Les sucres sont essentiels à la vie telle que nous la connaissons. Le ribose forme l’épine dorsale de l’ARN, le désoxyribose celle de l’ADN. La façon dont ces molécules sont apparues sur la Terre primitive est une énigme de longue date. Les simulations en laboratoire de la chimie prébiotique ne produisent des sucres qu’en concentrations infinitésimales.
La découverte d’érythrulose dans un nuage de gaz interstellaire change la donne. Du ribose et du glucose avaient déjà été trouvés dans des météorites et dans des échantillons de l’astéroïde Bennu, mais ceux-ci avaient pu se former après l’accrétion des corps parents. Une détection en phase gazeuse montre que les sucres s’assemblent avant la formation de tout corps solide, dans les nuages froids et denses qui donnent naissance aux étoiles et aux planètes.
Sur la base de l’abondance de l’érythrulose dans G+0,693-0,027, l’équipe estime qu’entre 500 000 et 50 millions de tonnes métriques de la molécule ont pu tomber sur la surface terrestre au cours du Grand bombardement tardif, il y a environ 4,1 à 3,8 milliards d’années, fournissant un apport exogène direct de sucre prébiotique.
« C’est un résultat incroyablement passionnant », a déclaré Brett McGuire, un astrochimiste du MIT non impliqué dans l’étude. « Les astronomes essaient depuis très longtemps de détecter des sucres dans l’espace. »
Une Chimie Inattendue
La découverte remet également en question les hypothèses sur la façon dont les molécules complexes croissent dans l’espace. Les sucres à trois atomes de carbone comme le glycéraldéhyde et la dihydroxyacétone devaient être plus abondants par addition séquentielle de carbone, mais ils n’ont pas été détectés. L’érythrulose est 8 à 17 fois plus abondant que prévu, ce qui suggère qu’il se forme par une voie différente : la combinaison de deux molécules à deux atomes de carbone (glycolaldéhyde et éthylène glycol) à la surface de grains de poussière glacés.
L’érythrulose est également un précurseur chimique direct de l’acide thréose nucléique (TNA), un candidat de premier plan pour le polymère génétique qui pourrait avoir précédé l’ARN et l’ADN dans les premières formes de vie. La découverte touche donc non seulement la question de l’origine des sucres, mais aussi celle de la voie moléculaire empruntée par la vie elle-même à ses débuts.
« La détection de l’érythrulose est très excitante car elle ouvre la possibilité de découvrir dans l’espace d’autres sucres comme le ribose, qui fait partie de l’ARN, et d’autres molécules importantes pour l’origine de la vie », a déclaré le co-auteur Carlos Briones.
Sur Terre, l’érythrulose est naturellement présent dans les framboises, les kiwis et les fruits rouges, et est largement utilisé dans les produits autobronzants. Dans l’espace, il est désormais une pièce maîtresse du puzzle de la façon dont les ingrédients bruts de la vie s’assemblent avant qu’une planète n’existe.
Traduit par Lydie