{"id":82,"date":"2013-11-25T10:23:03","date_gmt":"2013-11-25T09:23:03","guid":{"rendered":"http:\/\/www.dubochet.ch\/jacques\/?p=82"},"modified":"2013-12-29T17:41:58","modified_gmt":"2013-12-29T16:41:58","slug":"lespece-en-biologie-une-histoire-de-sexe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.dubochet.ch\/jacques\/?p=82","title":{"rendered":"L\u2019esp\u00e8ce en biologie: une histoire de sexe."},"content":{"rendered":"<p align=\"right\"><i>\u00c7a n&rsquo;est pas ce qui est qui compte,<br \/>\n<\/i><i>C&rsquo;est l&rsquo;histoire,<br \/>\n<\/i><i>C&rsquo;est l&rsquo;histoire,<br \/>\n<\/i><i>La fa\u00e7on dont on la raconte<br \/>\n<\/i><i>Pour le faire savoir.<\/i><\/p>\n<p align=\"right\"><i>Selon Yves Duteil<\/i><\/p>\n<p>J\u2019appr\u00e9cie le groupe \u220f pour la culture de chacun et la bienveillance de tous. R\u00e9cemment, nos r\u00e9flexions se sont d\u2019avantages tourn\u00e9es vers la biologie. Nous discutons de questions telles que: \u00ab\u00a0Qu\u2019est-ce que la vie\u00a0?\u00a0\u00bb, ou \u00ab\u00a0L\u2019\u00e9pig\u00e9n\u00e9tique donne-t-elle raison \u00e0 Lamarck\u00a0contre\u00a0 Darwin?\u00a0\u00bb \u00a0Lors d\u2019une des derni\u00e8res rencontres, nous avons parl\u00e9 d\u2019esp\u00e8ces et j\u2019ai cru comprendre que, pour plusieurs d\u2019entre nous, le concept semble \u00eatre un construit culturel plus qu\u2019une r\u00e9alit\u00e9 naturelle. Cela n\u2019est pas une surprise, \u00e0 \u220f, le mot devient souvent le fait. La tendance est semblable dans le livre de Kupiec (2013) sur lequel Fran\u00e7oise a attir\u00e9 notre attention. Pas de surprise l\u00e0 non plus, le sujet annonc\u00e9 porte sur l\u2019histoire et ses d\u00e9bats.<\/p>\n<p>Dans ce qui suit, je vais essayer de ramener le mot \u00e0 son concept et de montrer que, chez les eucaryotes qui se reproduisent sexuellement, il s\u2019agit d\u2019une solide r\u00e9alit\u00e9 naturelle.<!--more--><\/p>\n<p>Comme il se doit, nous commen\u00e7ons par Darwin &#8211; pas par Charles bien s\u00fbr, mais par la th\u00e9orie darwinienne de l\u2019\u00e9volution telle que nous la comprenons aujourd\u2019hui. Nous connaissons ses deux tenants\u00a0indissociables : la variation al\u00e9atoire et la s\u00e9lection par le milieu d\u2019organismes qui se continuent dans leur descendance.<\/p>\n<p>\u00c0 l\u2019origine de la vie, dans le grand jeu du d\u00e9sordre et de l\u2019ordre toujours changeant, sont\u00a0 apparus des organismes individualis\u00e9s capables de transmettre leur \u00ab\u00a0recette<a title=\"\" href=\"#_ftn1\">[1]<\/a>\u00bb \u00e0 la g\u00e9n\u00e9ration suivante. Nous savons tr\u00e8s peu de ce qu\u2019\u00e9taient ces organismes et leur \u00ab\u00a0recette\u00a0\u00bb. Faute de donn\u00e9es substantielles, notre imagination est bien incapable de saisir l\u2019ampleur de ce qui aurait pu \u00eatre<a title=\"\" href=\"#_ftn2\">[2]<\/a>. Quoi qu\u2019il en soit, d\u00e8s ce moment, Darwin s\u2019applique. Le r\u00e9sultat est, 4 milliards d\u2019ann\u00e9es plus tard, ce que nous savons.<\/p>\n<p>Aujourd\u2019hui, \u00e0 la base de la variation darwinienne nous mettons la mutation, c\u2019est-\u00e0-dire le changement al\u00e9atoire d\u2019une lettre de la recette g\u00e9n\u00e9tique que l\u2019ADN transmet \u00e0 la g\u00e9n\u00e9ration suivante et au crible de la s\u00e9lection. Charles Darwin en avait bien vu le principe qu\u2019illustre la seule figure de son livre \u00ab\u00a0L\u2019origine des esp\u00e8ces\u00a0\u00bb, mais Emma, sa femme, comme beaucoup d\u2019autres encore aujourd\u2019hui, peinait \u00e0 admettre que ce principe put rendre compte de l\u2019aile de l\u2019oiseau ou de l\u2019\u0153il humain. On la comprend, mais Charles, en invoquant notre manque d\u2019imagination et de connaissance, avait raison\u00a0; il faut bien voir que les moyens de la vie sont surprenants de richesse et de diversit\u00e9.<\/p>\n<p>L\u2019un d\u2019entre eux semble \u00e9vident\u00a0: il s\u2019agit d\u2019utiliser l\u2019exp\u00e9rience d\u2019autrui! Ainsi, lorsqu\u2019au long des g\u00e9n\u00e9rations, un clone a \u00e9volu\u00e9 vers une fonctionnalit\u00e9 nettement diff\u00e9rente, peut-\u00eatre radicalement nouvelle, le transfert de cette information en un bloc \u00e0 un autre organisme peut repr\u00e9senter un raccourci \u00e9volutif extraordinaire. Ce processus est nomm\u00e9 \u00ab\u00a0transfert horizontal\u00a0\u00bb. Ses marques se retrouvent dans tous les g\u00e9nomes. On lui doit, en particulier, les grands succ\u00e8s historiques que sont l\u2019int\u00e9gration des chloroplastes, organe de la photosynth\u00e8se dans le r\u00e8gne v\u00e9g\u00e9tal, ou celle des mitochondries, usine de production d\u2019\u00e9nergie que l\u2019on retrouve chez toutes les cellules \u00e0 noyau. Aujourd\u2019hui encore, le transfert horizontal est une voie essentielle de l\u2019\u00e9volution. \u00c0 quel prix\u00a0!<\/p>\n<p>L\u00e0 en effet est le probl\u00e8me. On ne passe pas impun\u00e9ment une information g\u00e9n\u00e9tique d\u2019un organisme \u00e0 un autre. Comme on ne met pas une roue de tracteur sur une voiture de tourisme, l\u2019incompatibilit\u00e9 est de r\u00e8gle en cas de transfert sauvage. Le m\u00e9lange des recettes est rarement digeste. Les organismes s\u2019en prot\u00e8gent farouchement. L\u2019hippopotam\u00e9lephantocam\u00e9los n\u2019est pas tol\u00e9r\u00e9. Cons\u00e9quemment, nous pouvons manger tranquillement notre ratatouille, sans craindre que ses divers ADN\u00a0 ne menacent le n\u00f4tre. Nous devons aussi constater qu\u2019il n\u2019est pas ais\u00e9 de faire un bon OGM.<\/p>\n<p>Toutefois, parce que l\u2019avantage \u00e9volutif que peut offrir l\u2019\u00e9change g\u00e9n\u00e9tique entre organismes non apparent\u00e9s peut, quelquefois, pr\u00e9senter un tel avantage que certains syst\u00e8mes de transfert globaux continuent d\u2019exister. Le plus connu se fait par virus interpos\u00e9s. Ainsi certains virus distribuent, au cours de leur p\u00e9r\u00e9grination, des morceaux du g\u00e9nome emport\u00e9s d\u2019h\u00f4tes rencontr\u00e9s pr\u00e9c\u00e9demment. Une des cons\u00e9quences en est que notre ADN est parsem\u00e9 d\u2019innombrables fragments d\u2019origine \u00e9trange et quelquefois perturbatrice comme l\u2019atteste une grande partie des cancers. Autre cons\u00e9quence f\u00e2cheuses des transferts horizontaux\u00a0: le SIDA.<\/p>\n<p>Bref, il est bien clair que l\u2019\u00e9change de mat\u00e9riel g\u00e9n\u00e9tique entre organismes est dangereux et qu\u2019il doit \u00eatre strictement limit\u00e9.<\/p>\n<p>\u00c0 ce point de ma pr\u00e9sentation, lecteur, tu te dis peut-\u00eatre, \u00ab\u00a0Eh oh\u00a0! Les \u00e9changes g\u00e9n\u00e9tiques, je connais et j\u2019aime \u00e7a\u00a0; j\u2019suis mari\u00e9 et j\u2019ai des enfants\u00a0!\u00bb Ah oui, j\u2019allais l\u2019oublier.\u00a0 Le sexe\u00a0! Un coup fumant invent\u00e9 par \u2026 par qui\u00a0? L\u2019\u00e9volution\u00a0? La vie\u00a0? La nature\u00a0? Non, un syst\u00e8me de transfert horizontal qui s\u2019est av\u00e9r\u00e9 donner un avantage \u00e9volutif \u00a0d\u00e9cisif \u00e0 ceux qui le pratiquent. Le transfert est intense; \u00e0 chaque g\u00e9n\u00e9ration, la moiti\u00e9 du g\u00e9nome est \u00e9chang\u00e9 avec celui d\u2019un autre individu. On ne peut pas r\u00eaver plus.<\/p>\n<p>Mais alors, le chaos, comment l\u2019\u00e9viter lors d\u2019une telle salade d\u2019information g\u00e9n\u00e9tique\u00a0?<\/p>\n<p>La r\u00e9ponse est simple\u00a0: il s\u2019agit de limiter le sexe aux organismes suffisamment semblables pour que le partage des g\u00e9nomes (le transfert horizontal) offre plus d\u2019avantages que d\u2019inconv\u00e9nients. On donne le nom d\u2019esp\u00e8ce \u00e0 ce groupe d\u2019organismes.<\/p>\n<p>Voil\u00e0, tout est dit ou presque.<br \/>\nTout, vraiment? Disons plut\u00f4t que nous avons l\u00e0 une bonne base sur laquelle l&rsquo;\u00e9volution d\u00e9veloppe son infinie richesse.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>Remarquons quand m\u00eame\u00a0que la d\u00e9finition ci-dessus recouvre la d\u00e9finition classique\u00a0de l\u2019esp\u00e8ce: \u00ab\u00a0Groupe d&rsquo;\u00eatres vivants pouvant se reproduire naturellement entre eux\u00a0\u00bb. Encore heureux qu\u2019il en soit ainsi!<\/p>\n<p>Notons aussi qu\u2019une esp\u00e8ce n\u2019est pas d\u00e9finie <i>\u00e0 priori<\/i>. Le chat ou le sapin ne sont pas inscrits dans la nature de l\u2019\u00e9volution. Ils sont l\u00e0 o\u00f9 les a conduits le hasard et la n\u00e9cessit\u00e9\u00a0; cette n\u00e9cessit\u00e9 qui veut que le sexe ne soit fructueux qu\u2019entre organismes suffisamment proches. On le sait assez\u00a0!<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\" align=\"right\">Remarquons finalement que, si le processus \u00e9volutif qui a conduit aux esp\u00e8ces telles que nous les observons aujourd\u2019hui est immens\u00e9ment complexe, le principe qui le dirige est clair et bien d\u00e9fini. Principe simple, mais d\u00e9veloppements trop complexes pour notre imagination, voil\u00e0 typiquement les ingr\u00e9dients pour une mod\u00e9lisation informatique prometteuse. J\u2019imagine que par ce biais, nous comprendrons mieux la notion d\u2019esp\u00e8ces dans les ann\u00e9es avenir. Je n\u2019ai pas le m\u00eame optimisme pour le projet Brain and Mind dont le sujet est \u00e9galement complexe, mais dont le principe me semble encore fort chancelant. On verra\u00a0!<\/p>\n<div><br clear=\"all\" \/><\/p>\n<hr align=\"left\" size=\"1\" width=\"33%\" \/>\n<div>\n<p><a title=\"\" href=\"#_ftnref1\">[1]<\/a> Le mot recette est suffisamment inad\u00e9quat pour ne pas cadrer indument ce \u00e0 quoi il r\u00e9f\u00e8re.<\/p>\n<\/div>\n<div>\n<p><a title=\"\" href=\"#_ftnref2\">[2]<\/a> Un mod\u00e8le plaisant imagine un \u00e9tang temp\u00e9r\u00e9, riche en composants de la chimie pr\u00e9biotique, dans lequel, un jour, une surface mol\u00e9culaire s\u2019est referm\u00e9e sur des constituants capables d\u00e9doubler cette premi\u00e8re cellule dont nous sommes tous les descendants. En tant que sp\u00e9cialiste de la glace, mon histoire pr\u00e9f\u00e9r\u00e9e est diff\u00e9rente \u2013 quoiqu\u2019encore peu partag\u00e9e. J\u2019imagine un monde de glace dans lequel la mati\u00e8re en solution est concentr\u00e9e aux interstices des cristaux de glace en autant de petites cellules isol\u00e9es. Il fait froid, la chimie va lentement, mais elle a le temps. Une fois, lors d\u2019un \u00e9pisode de d\u00e9gel, il est peut-\u00eatre arriv\u00e9 que l\u2019une des petites cellules pr\u00eet son autonomie. Ce n\u2019\u00e9tait peut-\u00eatre pas sur la Terre, les profondeurs d\u2019un satellite de Jupiter ont pu faire l\u2019affaire, moyennant un m\u00e9t\u00e9ore subs\u00e9quent, \u00e9jectant des d\u00e9bris dans un fructueux voyage spatial. Il est amusant de noter qu\u2019une des grandes difficult\u00e9s de la chimie pr\u00e9biotique est que, jusqu\u2019il y a peu, on ne voyait pas comment les premiers ARN auraient pu se former. Ce sont pourtant des mol\u00e9cules cl\u00e9s dans tous les sc\u00e9narios actuels du d\u00e9but de la vie. Une voie de synth\u00e8se compatible avec les constituants vraisemblables de la chimie pr\u00e9biotique vient pourtant d\u2019\u00eatre d\u00e9couverte. D\u00e9tail int\u00e9ressant, elle ne peut fonctionner qu\u2019\u00e0 basse temp\u00e9rature. <i>R\u00e9f\u00e9rence.\u00a0\u00a0\u00a0<\/i><\/p>\n<p>Kupiec, J.-J., Ed. (2013). La vie, et alors? Paris, Belin.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>\u00c7a n&rsquo;est pas ce qui est qui compte, C&rsquo;est l&rsquo;histoire, C&rsquo;est l&rsquo;histoire, La fa\u00e7on dont on la raconte Pour le faire savoir. Selon Yves Duteil J\u2019appr\u00e9cie le groupe \u220f pour la culture de chacun et la bienveillance de tous. R\u00e9cemment, nos r\u00e9flexions se sont d\u2019avantages tourn\u00e9es vers la biologie. 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