Plasticité phénotypique et normes de réaction:

l’épigénétique moderne n’est pas un retour au lamarckisme

Colloque Evolution10-12 Juin 2009

Michel Morange, Centre Cavaillès, Ens

Introduction

• Un catalogue à la « Prévert »

• Des points communs

• Une opposition à une certaine vision de l’évolution

• Epigénétique

• La plasticité phénotypique et les normes de réaction

• Qu’y a-t-il de commun entre ces phénomènes?

• Un défi pour la théorie de l’évolution?

L’épigénétique

• La définition donnée par Conrad Waddington en 1942

- le paysage épigénétique- La canalisation- L’assimilation génétique

• L’épigénétique contemporaine- le contrôle de la

transcription- Une transmission héréditaire?

Le paysage épigénétique

L’épigénétique moderne

La plasticité phénotypique et les normes de réaction

Une définition: « The ability of an organism to react to an environmental input with a change in form, state, movement, or rate of activity »

Mary Jane West-Eberhard (2003) Developmental plasticity and evolution (Oxford: Oxford University Press)

• Un phénomène actif ou passif?

• Adaptatif ou non-adaptatif

• Continu ou discontinu? (les normes de réaction)

• Réversible ou irréversible?

• Deux visions opposées: un effet tampon, ou un basculement (le polyphénisme)

• Un changement possible en une génération, ou en plusieurs générations

Quelques questions

• Y a-t-il une unité? Une théorie générale?

• Le phénomène est-il visible à tous les niveaux d’organisation? Et si oui, quelle est la relation entre la plasticité à ces différents niveaux?

• Est-elle liée à la modularité?

La caractérisation du bruit moléculaire

Jonathan M. Raser and Erin K. O’Shea (2004) « Control of stochasticity in eukaryotic gene expression », Science 304, p.

1811-1814.

Qu’y a-t-il de commun entre ces phénomènes?

• Une opposition à une vision réductionniste et déterministe: complexifier les relations entre le génotype et le phénotype

• Une autre vision des relations entre l’organisme et son environnement: un rôle plus actif de l’oeganisme

• L’existence d’autres formes d’hérédité: la DST et le principe de symétrie

Un défi pour la théorie de

l’évolution?

• Des idées qui ne sont pas nouvelles

• Et déjà bien intégrées à la vision actuelle (la construction de niche)

• Des phénomènes qui existent, mais d’ampleur limitée

• D’autres formes d’hérédité ne veut pas dire une hérédité lamarckienne

• Des idées qui ne sont pas toujours utiles à la science

• Une certaine vision métaphysique

« What happens in any object… depends on the one hand upon the material of which it is composed; on the other hand upon the conditions in which it is found… Organisms are like other objects in this respect; what they do or become depends both on what they are made of, and on the conditions surrounding them. The dependence on what they are originally made of we call heredity. But no single thing that the organism does depend alone on heredity, or alone on environment; always both have to be taken into account »

Herbert Spencer Jennings (1924) Heredity and environment; The scientific monthly 19, 226-238

Dean Hamer (2002) Rethinking behavior genetics; Science 290,

71-72