En novembre 2016, un petit public de quelques centaines de personnes s'est réuni à l'intérieur du bâtiment majestueux de l'ère victorienne à Londres qui abrite la Royal Society, l'une des organisations scientifiques les plus anciennes et les plus estimées au monde. Les réunir ? La conférence intitulée « Biologie évolutive :Biologique, Perspectives philosophiques et sociales."
Malgré le titre sec, le sujet était capital. Un petit groupe de chercheurs a présenté ses arguments en faveur d'une révision majeure de la théorie de l'évolution standard. Depuis 70 ans environ, la science a expliqué comment les êtres vivants changent au fil des générations grâce à une approche appelée synthèse moderne. Il greffe essentiellement la génétique des populations mise au point par Gregor Mendel sur le concept de sélection naturelle mis au point par le naturaliste Charles Darwin. Dans la synthèse moderne, les mutations génétiques aléatoires créent des caractéristiques dans les organismes, et l'environnement décide quelles caractéristiques fonctionnent le mieux et seront transmises aux générations futures.
La synthèse moderne a été saluée comme l'une des plus grandes réalisations intellectuelles dans l'ensemble du domaine de la biologie. Mais au cours des dernières décennies, les avancées scientifiques - telles que la capacité de manipuler les gènes et de les activer et désactiver dans les embryons en développement - nous ont fourni une pléthore de nouvelles informations, et un aperçu de la façon dont les organismes se développent et changent. Cela a conduit certains scientifiques, comme Kevin Laland, professeur de biologie à l'Université de St. Andrews au Royaume-Uni, pour soutenir qu'il est temps d'adopter une version mise à jour de l'évolution qu'ils appellent la synthèse évolutive étendue, ou EES.
Laland dit que l'ESS ne rejette pas totalement la théorie de l'évolution standard, mais au lieu de cela, il s'appuie sur lui en ajoutant quelques nouveaux rebondissements. En plus d'évoluer par mutations aléatoires et sélection naturelle, les organismes individuels eux-mêmes peuvent influencer l'évolution de leur espèce, en choisissant et en modifiant leurs environnements.
Contrairement à la théorie évolutionniste conventionnelle, EES "souligne que la variation n'est pas aléatoire, l'hérédité est bien plus que la transmission de gènes, et que la sélection naturelle n'est pas la seule cause d'adaptation, " dit Laland par e-mail.
Les plantes, par exemple, ne vous contentez pas de germer du sol et de vous asseoir là. Comme l'a expliqué Laland, ils modifient leur environnement :altération de la température, composition atmosphérique et niveau d'eau du sol; influencer le cycle des nutriments et des produits chimiques dans le sol; créer de l'ombre. Les animaux modifient également leur environnement en construisant des filets et des terriers, et en choisissant l'habitat particulier dans lequel ils vivent, se reproduire et trouver de la nourriture pour la prochaine génération. Ce genre de comportement, que les biologistes appellent "la construction de niche, " aide à décider si une mutation aléatoire est réussie ou non.
"Les changements que les organismes provoquent dans leur environnement font qu'ils ne sont pas des victimes passives de la sélection naturelle, mais déterminent assez souvent activement comment la sélection agit sur eux, " dit Laland. " La construction de niche initie et modifie la sélection naturelle agissant en retour sur le constructeur, et sur d'autres espèces, dans un ordre, manière dirigée et soutenue. En générant constamment des états environnementaux spécifiques, la construction de niche co-dirige l'évolution adaptative en imposant un biais statistique à la sélection."
Certains organismes, En réalité, peuvent changer leurs caractéristiques sans aucune mutation. Dans un article de Quanta sur la conférence, La biologiste évolutionniste de l'Université Wesleyan Sonia Sultan cite l'exemple de la renouée, une plante qui appartient au genre Polygonum. Les renouées ajustent la taille de leurs feuilles à la quantité de lumière solaire à laquelle elles sont exposées. Dans un environnement lumineux, une renouée aura étroit, feuilles épaisses, en basse lumière, une seconde renouée se développera large, feuilles minces, même si les deux plantes sont génétiquement identiques.
Selon les partisans de l'EES, cette capacité à changer (que les biologistes appellent plasticité) peut aider à conduire l'évolution en permettant aux plantes de se propager dans une gamme d'habitats différents, où la mutation aléatoire et la sélection naturelle peuvent alors modifier davantage leurs gènes.
Tout le monde n'est pas d'accord pour dire qu'un passage à l'EES est nécessaire. Dans un essai de 2014 dans la revue scientifique Nature, par exemple, Les défenseurs de la synthèse moderne ont fait valoir que le système actuel est un moyen beaucoup plus fiable d'expliquer l'évolution des organismes.
"La base génétique précise d'innombrables adaptations a été documentée en détail, allant de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries à la coloration de camouflage chez les souris sylvestres, à la tolérance au lactose chez l'homme, " ils ont écrit.
Mais comme l'explique Gerd Müller, professeur de biologie à l'Université de Vienne et promoteur de l'EES, lui et d'autres membres de la faction EES voient des signes que l'évolution de l'évolution va dans leur direction.
"La plupart des réactions que nous recevons, surtout par les jeunes scientifiques et philosophes, sont très positifs, " dit-il dans un e-mail. " Mais ces biologistes de l'évolution qui, par tradition, possédaient une autorité explicative dans la théorie de l'évolution (principalement les généticiens des populations) perdent cette position privilégiée dans l'EES, et certains ne le prennent pas bien. Je ne pense pas qu'il sera difficile de surmonter cet obstacle, parce qu'un glissement vers des attitudes moins dogmatiques se produit partout dans la science, pas seulement dans la théorie de l'évolution."
Maintenant c'est intéressantLe concept de plasticité dans Extended Evolutionary Synthesis peut fournir un cadre explicatif de la façon dont les premiers humains sont passés de fourrageurs à agriculteurs.