| Comment se représenter
le mécanisme épigénétique
permettant aux espèces de s'adapter rapidement
à des changements du milieu? Nous pouvons
peut-être essayer d'en proposer une image.
Prenons l'exemple d'une vague
durable de froid qui frappe un territoire. Les
animaux atteint par ce refroidissement disposent
de nombreux mécanismes physiologiques
régulateurs pour faire face à
la perte de calories. Ces mécanismes
sont commandés par des gènes ou
ensembles de gènes transmis héréditairement.
En simplifiant, on peut dire qu'ils interviennent
quasi automatiquement en fonction des besoins
en calories de l'organisme. Ainsi de ceux qui
commandent la capacité de celui-ci à
utiliser les graisses et les sucres, ou à
se protéger du froid par la couverture
pileuse. Plus le froid dure, plus l'organisme
consomme de graisse ou fait appel à sa
fourrure pour se protéger.
Mais ces mécanismes
de régulation, dans le modèle
classique, sont liés aux individus. Si
le froid se prolonge, les individus ne transmettent
pas à leurs descendants l'expérience
qu'ils ont acquise au long de leur vie afin
de résister au froid. Chaque descendant
doit réapprendre à mobiliser ses
ressources physiologiques sans bénéficier
des acquis de la génération précédente.
L'adaptation à un froid prolongé,
frappant plusieurs générations,
demande alors beaucoup de temps: celui nécessaire
à l'apparition d'une mutation génétique,
avec apparition et sélection d'un gène
ou ensemble de gènes commandant par exemple
l'acquisition héréditaire d'une
épaisse fourrure laineuse. Seuls d'ailleurs
à ce moment les individus ayant bénéficié
de cette mutation peuvent en profiter pour survivre
à la vague de froid. Les autres disparaissent.
Dans l'hypothèse évoquée
par les travaux précités sur le
bison priscus, les chercheurs pensent mis en
évidence un mécanisme permettant
à l'organisme d'identifier et de transmettre
aux descendants l'état de protection
maximum offert par l'expression d'un gène
intervenant dans la lutte contre le froid. D'une
façon générale, il est
désormais admis que les gènes
ne s'expriment pas d'une façon déterministe,
mais de façon aléatoire. Ce sont
les conditions extérieures, liées
à l'état du milieu, qui sélectionnent
les modes d'expression les plus adaptés.
Dans le cas évoqué ici, le gène
peut aléatoirement commander la consommation
de sucres dans l'organisme, indépendamment
de la température extérieure.
L'organisme a donc intérêt à
marquer le niveau de protection le plus élevé
permis par l'expression du gène, afin
de le retrouver et en bénéficier
tout au long de son existence.
C'est ce que permet le processus
de la méthylation. Grâce à
celui-ci, l'organisme peut distinguer l'état
méthylé du gène, offrant
la protection la plus élevée,
de l'état non méthylé.
L'expression du gène méthylé
est alors sélectionnée sous la
pression de l'environnement au détriment
de l'expression du gène non méthylé.
Il s'agit dans les deux cas du même gène
mais dont les modes d'expression sont différentes.
L'organisme doit donc les distinguer, afin de
faire appel aux plus favorables.
Dans le
modèle classique de l'évolution,
la capacité de faire appel à un
mode favorable de l'expression du gène
ne se transmet pas aux descendants. Tout nouveau
descendant doit donc réapprendre à
utiliser le « bon » mode
d'expression de son gène. Dans l'hypothèse
proposée par Alan Cooper, qui rejoint
celle de l'ontophylogenèse, ce sont les
contraintes du milieu elles-mêmes qui
sélectionnent et permettent de transmettre
les modes d'expression les plus favorables.
Un individu soumis à ces contraintes
(en l'espèce un froid rigoureux continu)
transmet à son descendant la capacité
de recourir à l'état d'expression
du gène offrant la protection la plus
élevée, tel qu'identifié
par la méthylation.
C'est ce que permet le processus
de la méthylation, qui peut se transmettre
d'un individu à l'autre très rapidement
si les contraintes extérieures l'exigent.
Au bout d'un certain temps, l'espèce
et au sein de l'espèce le groupe peuvent
ainsi se trouver dotés des caractères
les plus favorables à la lutte contre
le froid. En principe, si le froid cessait,
les gènes retrouveraient leur mode d'expression
moyenne antérieure.
On voit que dans ces hypothèses,
des phénomènes encore mal compris,
relatifs par exemple à l'adaptation morphologique
relativement rapide des homo sapiens à
des conditions climatiques différentes,
du pôle à l'équateur, pourraient
trouver une explication. Il en serait de même
de toutes les modifications adaptatives rapides
intéressant les animaux supérieurs.
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