INEXPLIQUÉ EN DÉBAT

O2, l'origine du monde, est un documentaire scientifique (0h50) qui raconte la fascinante histoire d'une petite molécule qui fabriqua le monde nommée 02, ou oxygène, née dans l'Univers et indispensable à la vie sur Terre.   Patientez ou cliquez sur "start vidéo".

 

Tout aurait commencé par une gigantesque explosion il y a environ quinze milliards d'années, selon la théorie du Big Bang, l'instant zéro restant un mystère.
L'oxygène est le quatrième élément le plus abondant dans l'Univers, sur une petite centaine d'éléments en tout. Il se situe juste après le carbone, qui est lui-même loin derrière l'hydrogène et l'hélium.
L'oxygène O2 que nous respirons sur Terre est constitué de deux atomes d'oxygène liés entre-eux. Ils ont d'abord été réunis il y a plus de 3 milliards d'années par les algues bleues-vertes les plus primitives. Depuis lors, tant ensemble qu'à part, ces deux atomes ont eu les aventures les plus extraordinaires. Chacun des deux atomes dans une molécule d'oxygène est pratiquement indestructible, ils ont donc été des acteurs primordiaux dans certains des événements les plus spectaculaires dans toute l'histoire de la Terre.

O2 ou dioxygène pour la chimie, aussi appelé molécule d'oxygène, voire simplement oxygène, est donc une molécule composée de deux atomes d'oxygène qui est à l'état de gaz aux conditions normales de pression et de température. Incolore, inodore et insipide, il participe à des réactions d'oxydo-réduction, essentiellement à la combustion et la corrosion. Il a été découvert en août 1774 par le chimiste anglais Joseph Priestley, et baptisé du nom d'oxygène par le chimiste français Antoine Lavoisier en 1778.
Notre planète était à l'origine dépourvue de dioxygène. Le dioxygène O2 est toxique pour les organismes anaérobies, dont faisaient partie les premières formes de vie apparues sur Terre, mais il est indispensable à la respiration des organismes aérobies, qui constituent la grande majorité des espèces vivantes actuelles. La respiration cellulaire est l'ensemble des voies métaboliques, telles que le cycle de Krebs et la chaîne respiratoire.

De nombreuses hypothèses ont été avancées pour expliquer la teneur de l'air en dioxygène. La plus communément retenue, est qu'il s'agit d'un gaz produit lors du fonctionnement des cyanobactéries, et plus généralement des végétaux chlorophylliens, extrayant le carbone du dioxyde de carbone et rejetant l'oxygène sous forme de dioxygène par le mécanisme de la photosynthèse, et une seconde, concerne la décomposition dans la haute atmosphère de molécules d'eau en dioxygène et dihydrogène, sous l'effet des rayonnements solaire et cosmique. Les deux phénomènes existants, la réalité peut être une combinaison des deux processus.
C'est, en masse, le troisième élément le plus abondant de l'Univers après l'hydrogène et l'hélium, et le plus abondant des éléments de l'écorce terrestre. L'oxygène constitue ainsi 86 % de la masse des océans sous la forme d'eau, 46,4 % de la masse de l'écorce terrestre, en particulier sous forme d'oxydes et de silicates, 23,1 % de la masse de l'air sous forme de dioxygène ou d'ozone, soit près de 21 % du volume total de l'atmosphère, 62,5 % de la masse du corps humain, et jusqu'à 88 % de la masse de certains animaux marins.

En s'accumulant dans l'atmosphère terrestre, le dioxygène O2 issu de la photosynthèse a formé une couche d'ozone à la base de la stratosphère sous l'effet du rayonnement solaire. L'ozone est un allotrope de l'oxygène de formule chimique O3 encore plus oxydant que le dioxygène, ce qui en fait un polluant indésirable lorsqu'il est présent dans la troposphère au niveau du sol, mais qui a la particularité d'absorber les rayons ultraviolets du Soleil et donc de protéger la biosphère de ce rayonnement nocif. La couche d'ozone a constitué le bouclier qui a permis aux premières plantes terrestres de quitter les océans il y a près de 475 millions d'années.

- Voir aussi :

ATOME - Les 3 documentaires avec le physicien Jim Al-Khalili

LES SECRETS DE LA MATIÈRE : La naissance de la chimie

DU BIG BANG AU VIVANT - ASTRONOMIE

L'ORIGINE DE L'ATMOSPHÈRE : La planète miracle

PLANÈTE TERRE : L’Odyssée des Origines

LA NAISSANCE DE L'UNIVERS - Superscience