Une étude, dont les résultats intitulés «Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes» ont été publiés dans la revue Nature, laisse penser qu'un micro-organisme, appartenant au groupe Archée des procaryotes (bactéries dépourvues de noyau et d’organites) localisé en profondeur dans les eaux glacées du nord-ouest de la Norvège, pourrait être le possible chaînon manquant du vivant dans sa période primitive.

Rappelons tout d'abord que c'est à la suite des travaux de Carl Woese, qui, grâce à des analyses génétiques, a montré en 1977 que le monde des cellules procariotes était séparé en deux groupes (les bactéries et archées), que le vivant est divisé aujourd'hui en trois grands domaines: les eucaryotes, les bactéries et les archées.

Les archées «sont des habituées des environnements extrêmes»: ainsi, «certaines sont friandes des milieux acides» et «d’autres barbotent dans des eaux si salées que celles-ci tueraient n’importe quel être vivant».

D'un point de vue phylogénétique, s'il «est couramment admis que les cellules eucaryotes sont apparues suite à la fusion d’un procaryote avec certaines bactéries, qui sont devenues les organites» («la mitochondrie, la centrale énergétique de la cellule eucaryote, en est un exemple»),on ignore quels ont été «les acteurs et les étapes de cette fusion».

C’est là que l'étude ici présentée intervient: en effet, elle a analysé l'ADN d'une nouvelle archée remontée à la surface dans une carotte sédimentaire prélevée par un petit sous-marin, au large de l’archipel du Svalbard, «à une quinzaine de kilomètres du 'Château de Loki', le volcan sous-marin le plus septentrional de la planète situé à 2500 m de profondeur» (en ce lieu la pression «est 250 fois plus élevée qu’en bord de mer, la température flirte avec le 0°C, et l’oxygène est quasi inexistant»).

L'analyse génétique de cette archée, dénommée Lokiarchaeota ou plus simplement Loki, a fait apparaître qu'elle possédait «des dizaines de gènes spécifiques des eucaryotes», dont «certains codent des protéines impliquées dans la régulation du trafic des vésicules, un des organites eucaryotes, ou dans le remodelage de la membrane». Ainsi, non seulement Loki est le premier procaryote «qui partage autant de gènes en commun avec nous», mais il semble carrément notre «plus proche cousin non eucaryote».

Cette étude amène donc «à reconsidérer la place des eucaryotes dans le vivant», en renforçant les «hypothèses proposant un ancêtre archée pour les eucaryotes». Cependant si Loki semble être «un descendant de l’archée ayant donné naissance aux cellules eucaryotes», on n’a, pour l'instant, «aucune idée du mécanisme qui a amené cet ancêtre à fusionner avec des bactéries».

Surtout, comme «Loki n’a pas pu être observée, sa présence ayant simplement été déduite d’une analyse de gènes», la prudence doit être de mise: en effet, les gènes eucaryotes détectés pourraient «appartenir à d’autres organismes présents dans les sédiments, ou même avoir été intégrés au génome de Loki par transfert 'horizontal', un échange de gènes courant chez les procaryotes».