La forme larvaire de certains animaux diffère notablement de la forme adulte. Ces différences morphologiques traduiraient la fusion d’organismes dont les génomes s’exprimeraient l’un après l’autre au cours de la vie de l’animal.

Dans son œuvre, Darwin mettait l’accent sur le caractère graduel de l’évolution, l’accumulation de modifications mineures transmises via les mécanismes de l’hérédité. Ce gradualisme a aussi été prôné par les partisans de la théorie synthétique de l’évolution, dans les années 1960-1970. Cependant, il ne fait pas l’unanimité. De fait, certaines formes ne peuvent s’expliquer que par un changement soudain. C’est notamment le cas des larves, les formes juvéniles de nombreux animaux. Elles diffèrent parfois si notablement des adultes qu’elles deviennent, qu’un observateur non averti pourrait y voir deux espèces. En un sens, il pourrait avoir raison ! Selon l’hypothèse du « transfert larvaire » que nous proposons, les larves, et les gènes qui les spécifient, auraient été transférés d’une lignée animale à une autre par une hybridation entre espèces. En d’autres termes, les animaux qui ont une forme larvaire seraient-ils issus de la fusion de génomes exprimés l’un après l’autre ?

C’est l’hypothèse la plus étonnante de ce mois, hypothèse contestable mais stimulante. La chenille serait à l’origine une chenille (comme les péripates qui restent des chenilles une fois adultes) et le papillon un papillon avant qu’ils ne mélangent leurs génomes ou plutôt, ils ne les mélangent pas mais les ajoutent pour les exprimer l’un après l’autre ! C’est là la nouveauté, une nouvelle forme de symbiose qui est un partage du travail dans le temps avec une phase larvaire destinée à l’accumulation de réserves et une phase sexuelle dédiée à la reproduction (les papillons sont tout de séduction). En fait ce transfert larvaire n’a été étudié pour l’instant que chez des crabes, étoiles de mer et autres concombres de mer mais il se base sur le contraste entre le fait que des larves paraissent identiques avant de se métamorphoser en organismes très différenciés. Il permettrait d’expliquer certains sauts de l’évolution (révolutionnaires) qui se produisent par réorganisation et transfert de gènes plutôt que par optimisation des fonctions existantes et ne se limitent pas à l’acquisition d’une forme larvaire (absent des pieuvres et calamars par exemple).

Cette hybridation est contestée par Marc-André Selosse qui privilégie l’hypothèse d’un ancêtre commun ou de la convergence bien connue (entre dauphins et poissons par exemple), si ce n’est les différences d’expression des gènes au cours du temps (sevrage). Il y a souvent aussi un dimorphisme prononcé entre mâles et femelles sans que ce soit le résultat d’une fusion d’organismes différents. Le phénomène de transfert de gène par fusion semble bien problématique enfin, mais l’idée est nouvelle et ne manque pas d’intérêt. Les larves comme les chenilles auraient pu acquérir cette propriété d’accepter un génome étranger pour lui passer la main dans la métamorphose. Mais si l’état larvaire est un caractère primitif, ce n’est qu’un cas particulier d’arrêt du développement, comme un prolongement de l’enfance. En tout cas, c’est bien le même organisme qui se métamorphose puisque le papillon garderait une certaine mémoire du temps qu’il était chenille ! A signaler quand même que Sciences&Avenir (p24) fait état de la perplexité provoquée par le génome d’un ver (meloidogyme incognita) qui semble constitué de 2 génomes différents. A suivre...

- Les ARN des bactéries pathogènes, p66

Les bactéries pathogènes perçoivent leur environnement grâce à des systèmes sensoriels élaborés et reprogramment l’expression de leurs gènes dédiés à l’infection. Des ARN sont au cœur de cette adaptation.

Ce sont les ARN les véritables acteurs de la vie à qui l’ADN sert de mémoire et les protéines d’outils. On se rend compte qu’ils servent aux bactéries à se coordonner, à se réguler, à déclencher la virulence en fonction de la température, etc. Le danger dans le fonctionnement de la cellule, c’est de se perdre dans sa complexité entre processus correctifs et correctifs des processus correctifs, par un système d’inhibition et d’inhibition de l’inhibition... En programmation, on appelle cela des verrues et l’on sait que cela rend vite les programmes illisibles et difficiles à modifier.