Inné, acquis et évolution baldwinienne

L'actuelle campagne électorale bruisse en ce moment de débats d'inspiration biologique (voir par exemple cette tribune d'Axel Kahn - pardon Enro !- sur la question), qui remettent sur la table l'éternel débat inné-acquis, et le rôle de l'environnement. L'occasion d'un petit billet sur certains mécanismes derrière la variabilité phénotypique en réponse à l'environnement, et de liens avec l'évolution.

En 1998, Rutherford et Lindquist ont publié une étude fascinante dans Nature d'une protéine appelée "Hsp90". Cette protéine est dite "chaperonne" : elle aide les autres protéines à se replier et à ainsi acquérir leur fonction dans l'organisme. Lorsque Hsp90 est mutée dans une population, différentes mouches exhibent tout d'un coup différents phénotypes plus ou moins sévères : certaines mouches ont des yeux déformés, d'autres des ailes de tailles différentes, d'autres encore des antennes supplémentaires. Bizarre si on suppose qu'à une mutation est associée un seul phénotype ! En fait, Rutherford et Linquist montrent que les mutations de Hsp90 révèlent des variabilités "cachées" dans le génome. Le mécanisme est schématisé dans la figure ci-contre. Dans le panneau A est représentée une mouche normale : le gène a produit une protéine fonctionnelle A, et tout va bien. Le panneau B montre le rôle joué par HSP90 : l'allèle a1 est différent de l'allèle a, et la protéine associée A1 a une fonction différente. Le rôle d'HSP90 est alors de jouer le rôle de "tampon génétique" et de "corriger" la fonction de A1, pour la transformer en protéine fonctionnelle A : elle va par exemple contrôler le repliement de A1 afin de la forcer à aller vers la même fonction que la protéine "normale" A. Du coup, si HSP90 est supprimé (ou si elle a trop de travail par exemple), il ne lui sera plus possible de corriger le repliement et la protéine A1 va être produite, jouant une fonction différente. La variabilité génétique cachée de l'organisme va être ainsi mise en évidence.

On voit donc qu'une mouche portant l'allèle a1 est en général tout à fait normale mais une variation de l'environnement (par exemple de la température) peut révéler la variabilité cachée. L'autre aspect fascinant est que Rutherford et Lindquist se sont ensuite amusées à faire de la sélection entre les mouches ayant le même phénotype une fois HSP90 muté, puis ont réintroduit une HSP90 normal. Surprise : HSP90 est alors cette fois incapable de corriger le phénotype ! Une expérience difficile à interpréter selon moi : cela suggérerait que Hsp90 pourrait agir en plusieurs endroits sur le même processus; en accumulant des mutations dans les protéines de celui-ci, peut-être Hsp90 n'arrive-elle plus à compenser toutes les micro-mutations, d'où la fixation du phénotype.

Evidemement, de tels mécanismes peuvent jouer des rôles capitaux dans l'évolution. Imaginez que pendant un certain nombre de générations, l'environnement modifie le rôle des protéines chaperonnes telles que Hsp90, si bien que les variabilités cachées peuvent être exprimées. Les invididus possédant une adaptation à ce nouvel environnement révélée par le stress vont se reproduire préférentiellement, et le caractère associé pourra alors se trouver fixé et exprimé dans la population, même après un nouveau changement d'environnement. On peut d'ailleurs aussi imaginer que les variabilités ne soient exprimées que de façon stochastique dans l'environnement modifié : la sélection parmi les adaptations va alors ressembler en quelque sorte à un processus d'apprentissage. Ce type de mécanisme d'évolution, où une simple prédisposition chez les individus est au cours du temps sélectionnée pour être fixée génétiquement se rapproche de ce qu'on appelle l'effet Baldwin , qui serait notamment impliqué dans "l'apprentissage" au cours de l'évolution de la tolérance au lactose.

Référence :

Hsp90 as a capacitor for morphological evolution, Suzanne L. Rutherford and Susan Lindquist,Nature 396, 336-342 (26 November 1998)

Classique : l'expérience de Luria & Delbruck

L'expérience de Luria & Delbruck est un très grand classique de biologie. Il s'agit également de l'un des premiers papiers de modélisation mathématique d'une expérience, ce qui en fait un des précurseurs du mouvement actuel vers la "biologie intégrative". Luria et Delbruck ont reçu le prix Nobel en 1969, en partie pour ces travaux.

La question posée par Luria & Delbruck est de savoir comment les bactéries deviennent résistantes (aux antibiotiques par exemple). Deux hypothèses sont possibles a priori :

• les bactéries exposées aux antibiotiques ont une toute petite probabilité de survivre. Les survivantes acquièrent une immunité et la transmettent à leur descendance. La resistance peut donc être vue comme une réponse à la pression de sélection.
• les bactéries exposées aux antibiotiques sont toutes tuées, exceptées celles qui ont les bonnes mutations génétiques qui leur permettent de passer outre et survivre. Elles transmettent également leurs mutations génétiques à leur descendance. La resistance est donc "révélée" par la pression de sélection mais lui préexiste.

Luria et Delbruck ont compris (et montré dans le papier) que ces différents mécanismes d'apparition de la resistance se traduisent par des distributions de probabilité de resistance très différentes dans la population. Ainsi, dans le premier cas, si toutes les bactéries ont une probabilité égale de survivre, lorsqu'une colonie de bactérie est exposée à un antibiotique, une proportion constante de bactéries va survivre. On s'attend alors à ce que la distribution des bactéries resistantes suivent une loi de Poisson (i.e. en particulier la variance est identique à la moyenne). Dans le second cas au contraire, la proportion de mutants resistants dans la population est beaucoup plus variable. En effet, une fois qu'une bactérie a muté, elle transmet sa mutation à toutes ses descendantes. Si on suppose que toutes les bactéries croissent au même taux, cela signifie que la proportion de bactéries mutantes augmente avec le temps (si on a un taux fixe de mutation, toutes les bactéries mutent si on attend suffisamment longtemps). Du coup, la proportion de mutants dépend très fortement de l'histoire de la colonie : en fait, la proportion de mutants est directement proportionnelle au temps écoulé depuis l'apparition du premier mutant dans la colonie. Luria et Delbruck proposent alors une estimation de la variabilité observée dans ces colonies, et montrent en particulier que la variance du nombre de mutants est beaucoup plus grande que sa moyenne. Cette variance est alors mesurable expérimentalement en comparant plein de colonies, et, cerise sur le gâteau, permet même d'estimer le taux de mutation !



Références :

La page wikipédia
Luria, SE, Delbruck, M. (1943) "Mutations of Bacteria from Virus Sensitivity to Virus Resistance" Genetics 28:491-511. en pdf (les calculs ne sont pas hyper compliqués, cf plus bas pour un résumé)




[Parenthèse mathématique pour ceux qui veulent savoir d'où vient le résultat :
considérons une population de bactéries croissant avec un taux 1, si bien que la population en t est N(t)=N_0 exp(t). Supposons que les bactéries puissent devenir resistantes avec un taux de mutation a.
Le nombre de bactéries ayant muté entre t et t + dt est alors aN(t)dt. Si on appelle r le nombre de bactéries mutantes au temps t, on a donc dr=aN(t)dt+rdt, soit dr/dt= aN(t)+r. Le deuxième terme vient du fait que les bactéries mutantes déjà présentes croissent elles aussi avec un taux 1. Au final, le nombre de bactéries mutantes est donc, en intégrant, r(t)=taN(t), et la proportion de bactéries mutantes est donc ta, donc proportionnelle au temps. Luria et Dellbruck soulignent qu'au début, il n'y aura pas de mutants, si bien qu'ils corrigent cette formule en r(t)=(t-t_0)aN(t), où t_0 est le temps où apparaît le premier mutant.

Ensuite, le même genre de calculs est faisable sur la variance : c'est un peu plus compliqué car comme la population croît exponentiellement, la variance va aussi croître violemment avec le temps, d'où une distribution beaucoup plus large. Plus précisément, on considère d'abord le nombre de mutations entre t-tau et t-tau+dtau :
dm =aN(t-tau)dtau=aN(t)exp(-tau)dtau.
On se ramène au temps t car pour connaître la variance après t, il faut évaluer les contributions indépendantes à cette variance de toutes les mutations apparues avant t. Les mutations se font avec une statistique de Poisson, donc la variance du nombre de mutations est égale à la moyenne ci-dessus. Mais ce n'est pas le cas pour le nombre de mutants à cause de la croissance de la population. En effet, les mutants croissent toujours avec un taux 1, et donc il y a exp(tau) fois plus de mutants issus de cette mutation à t qu'à (t-tau), donc la variance au temps t sur le nombre de mutants apparus à t-tau est exp(2tau) celle sur le nombre de mutations, soit
var_dr=aN(t)exp(tau)dtau.
ce qui donne une variance totale au temps t (en intégrant sur tau)

var_r=aN(t)(exp(t)-1).

Donc var_r/r est proportionnel à exp(t)/t et est donc très grand devant 1; on est très loin de Poisson aux temps longs...

]

The Ultimate selfish gene

Matthieu évoquait récemment sur son blog la fameuse théorie du gène égoïste de Dawkins. Alors, des gènes qui se servent de nous pour se reproduire, cela existe-t-il vraiment ?

Il se trouve que la nature a effectivement enfanté certains monstres, qui squattent sans vergogne notre génome. L'une de ces séquences génétiques s'appelle Alu. Cette séquence est un transposon, i.e. qu'il s'agit de séquences pouvant "sauter" et se reproduire d'une partie de l'ADN à l'autre (voir aussi ce billet). Alu lui-même est représenté plus d'un million de fois dans le génome humain, constituant plus de 10% de notre génome !!! Dans le genre parasite, on fait difficilement mieux à première vue...

A seconde vue, Alu présente des propriétés assez intéressante. Alu est tout d'abord spécifique aux primates. Ensuite, il se trouve qu'Alu est surreprésenté dans les séquences soumises à un épissage alternatif. Kesaco ? Le "dogme central de la biologie" stipule que l'information génétique sous forme d'ADN est d'abord transcrite sous forme d'ARN, puis traduite pour donner des protéines. L'ARN subit cependant un processus de maturation appelé "épissage". En gros, certaines sous-séquences de l'ARN (appelées introns) sont proprement excisées de l'ARN messagers, et seuls les exons sont traduits pour donner la protéine. L'épissage alternatif est un processus qui permet de "sélectionner" les exons qui seront traduits. A partir d'une même séquence ARN, certains exons seront conservés dans certains ARN, d'autres rejetés, ce qui fait qu'un même gène donnera plusieurs protéines différentes à partir d'un seul pool d'ARN messagers (voir la jolie animation flash ici).

Alu donc est surreprésenté dans ces exons epissés alternativement. Il se trouve que quelques mutations ponctuelles et Alu est traduit ou exclu systématiquement. Du coup, il est très facile grâce à ce procédé de créer des nouvelles protéines en toute sécurité, à partir d'un même ARN messager. Typiquement, une partie des ARN seront traduits sans Alu (protéines lambda fonctionnelles), d'autres avec Alu (nouvelles protéines, avec de nouvelles séquences). Si les protéines avec Alu ne sont pas fonctionnelles, les protéines initiales sont là, donc pas de problème. En revanche, si les protéines avec Alu ont une fonction intéressante, la sélection naturelle agira pour conserver cette fonction et rendre l'épissage systématique. Ces séquences Alu permettent donc de créer de la variabilité génétique à coût nul, et sont potentiellement des outils très efficaces pour l'évolution, ce qui explique certainement pourquoi Alu est si présent dans notre génome. Alu est peut-être un gène égoïste, mais il semble avoir réussi à se rendre utile ;) .

Références

Lev-Maor et al., Science.2003 May 23;300(5623):1288-91
Un article sur genome new network

Nobel junior

Andrew Fire et Craig Mello ont reçu lundi le prix Nobel de médecine et de physiologie pour leur découverte du mécanisme d'interférence par ARN (le monde fournit une infographie détaillée du mécanisme). L'idée est assez simple et fournit un bon exemple d'un des théorèmes favoris des biologistes comme quoi "tout ce qui est imaginable existe en biologie". Le "dogme central" de la biologie stipule qu'un gène est encodé sur l'ADN, puis est transcrit sous forme d'ARN messager, lui-même traduit sous forme de protéines qui possèdent toutes les fonctions catalytiques nécessaires à la cellule. L'ARN interférent permet de rendre un gène silencieux en se liant aux ARN messagers et en les détruisant. C'est un mécanisme très efficace pour tuer l'expression d'un gène, et c'est en particulier très pratique pour faire des manips de biologie moléculaire !

Pourtant, en lisant l'annonce de ce prix Nobel, j'ai été très étonné. Non pas que je conteste l'importance de la découverte : non, ce qui est très étonnant est que ce Nobel soit décerné si tôt ! Le papier décrivant le mécanisme date de 1998, et les deux récipiendaires ont (seulement) 46 et 47 ans. J'ai regardé rapidement les âges des Prix Nobel de Physique et de Médecine depuis 1990. En Médecine, ils sont les deux plus jeunes récipiendaires (sur 37) depuis 1991 et Neher qui avait semble-t-il 47 ans lui aussi au moment de sa nobelisation. En Physique seuls trois Nobel (sur 42) étaient plus jeunes au moment de la remise du prix. Autant dire que Fire et Mello sont probablement encore aujourd'hui très actifs, au contraire de la majeure partie des Nobel, plus proche de l'éméritat que du post-doc. C'est particulièrement net en Physique où parmi les derniers Nobel on peut trouver de vénérables noms finalement honorés comme par exemple Abrikosov, Ginzburg et Davis, respectivement 75, 87 et 88 ans au moment de la remise du prix ! C'est à mon avis toujours intéressant quand le comité Nobel honore des chercheurs actifs, qui sont alors prêts à se servir de leur notoriété nouvelle pour déplorer, par exemple, le manque de fonds pour la recherche... ;)

Ajout 6 Octobre : Nature relève aussi dans son édition de cette semaine la précocité de ce Nobel (l'article est intitulé "Youthful duo snags a swift Nobel for RNA control of genes") ! Apparemment, Mello lui-même avait du mal à y croire :

Mello seemed stunned when interviewed on the Nobel webcast, not long after he had heard the news. "I seem too young," he said. "And isn't the gap unusually short?"

Souris fluos mutantes et délocalisations

Les transposons sont des séquences génétiques un peu folles, pouvant littéralement "sauter" d'un gène à l'autre ou s'intégrer aléatoirement dans différentes parties du génome. A l'origine de certaines maladies génétiques, on les qualifie parfois de séquences ADN parasites, et on pense que les rétrovirus tels que le SIDA sont peut-être d'anciens transposons ayant pris leur indépendance...
Toujours est-il que les transposons sont des outils très intéressants pour les chercheurs. On savait intégrer des transposons dans des organismes simples. Une étape capitale vient d'être franchie : on sait maintenant intégrer des transposons dans les génomes de mammifères.
L'équipe de Tian Xu, à Yale University, a réussi à intégrer un transposon appelé piggyBac dans le génome des souris. Seulement, ils n'ont pas voulu faire les choses à moitié : afin de reconnaître les souris ayant intégré les transposons dans leur génome, ils ont attaché au transposon une protéine fluorescente. Du coup, les souris mutantes se reconnaissent d'un seul coup d'oeil, comme démontré sur la photo !
Chouette des souris fluos... Quel intérêt me direz-vous ? Et bien, c'est en fait une petite révolution (enfin c'est ce qu'a dit Tian Xu durant la conférence à laquelle j'ai assisté)... Car les transposons cassent les séquences génétiques dans lesquelles ils sont intégrés. De plus, Tian Xu a démontré que ces séquences mutées se transmettaient à la descendance des souris. Voilà donc le topo : on a un moyen facile de faire des mutations très localisées à l'aide de cet outil. De plus, les mutants sont très facilement reconnaissables : une fois qu'on sait qu'une souris fluo rose a une mutation sur le gène X, on sait que toutes ses descendantes fluos roses auront la même mutation. Imaginez maintenant qu'une souris fluo bleue ait une mutation sur un gène Y. Les souris violettes, filles des souris roses et bleues auront alors des mutations sur les gènes X et Y. Autrement dit, on peut immédiatement et à l'oeil nu identifier le génotype des souris sans avoir à faire de longs et surtout coûteux séquençages.
Du coup Tian Xu s'est lancé dans une entreprise titanesque : comme il est maintenant facile d'avoir plein de mutants et de faire de la génétique "à l'oeil" (dans tous les sens du terme) pourquoi ne pas générer tous les mutants possibles et imaginables ?

A l'image de ses transposons, Tian Xu s'est alors délocalisé pour en fait retourner au pays, en Chine. En quelques mois, il a fait construire un labo chargé de fabriquer autant de mutants que possibles. Là-bas, la science aussi se fait à bas prix, c'est donc idéal pour ce genre de recherche qui demande beaucoup de travail rébarbatif à grande échelle. L'ambition est claire et affichée : connaître toutes les mutations non létales possibles et imaginables, identifier les gènes correspondants, et utiliser ces découvertes pour soigner tous les problèmes d'origine génétiques. A terme, ce savant un peu fou espère même découvrir certains graals, comme par exemple la mutation génétique qui pourrait doubler notre longévité, à l'image de ce qui a déjà été observé chez la drosophile.
Les premiers résultats sont bluffants. Tian Xu a identifié des mutants incroyables. Des souris résistantes à la douleur, des souris qui ne savent pas marcher droit et qui ne tournent que dans un sens, des souris bossues, des souris aux yeux bridés, des souris avec des incisives surdéveloppées, formant des défenses, comme des éléphants ! Je vous laisse imaginer la combinatoire possible entre toutes ces souris, il y en a pour des années de travaux. Et je doute que dans ce domaine pourtant hyper scientifique, nous puissions concurrencer les labos chinois travaillant à grande échelle avec une main d'oeuvre à la fois compétente et bon marché... J'aurais peut-être mieux fait de faire du droit ou des sciences humaines, comme tout bloggueur qui se respecte ! :)

Photo : via le site piggybac.com Howard Hughes Medical Institute
Référence de l'article : Ding et al., Cell, Volume 122, Issue 3 , 12 August 2005, Pages 473-483

XX vs XY

Un billet un peu sérieux pour illustrer sur un thème simple un problème en fait délicat de génétique humaine.
Les statistiques le prouvent : les hommes sont en général plus grands et plus costauds que les femmes. D'où vient donc cette différence ?
Je vous vois déjà penser aux nageuses est-allemandes : l'hormone masculine par excellence, la testosterone, doit bien avoir un rôle là-dedans.
Et bien ce n'est pas le cas, et une anomalie génétique rare prouve sans ambiguité que si le chromosome Y a un rôle indéniable là-dedans, ce n'est pas via les hormones sexuelles.
Il se trouve que l'embryon humain est, par défaut, femelle. Cela signifie que si vous supprimez toute hormone sexuelle, ce sont les organes sexuels féminins qui se développent spontanément. La formation des organes sexuels masculins extérieurs nécessite obligatoirement de la testostérone, secrétée par les testicules (qui eux se forment sous l'action indépendante d'un gène du chromosome Y). Or, une mutation génétique rare existe sur les récepteurs aux hormones sexuels, les rendant insensibles aux hormones mâles. Un individu XY atteint par cette mutation, s'il possède des testicules, ne peut donc développer les organes mâles, et s'il est un homme génétiquement, tous ses caractères sexuels seront incontestablement féminins. Cette anomalie génétique passe en général inaperçue jusqu'à l'adolescence (où l'absence d'ovaires devient alors manifeste pour des raisons évidentes).
Or il se trouve que les études statistiques sont elles aussi sans ambiguité : si elles ont des proportions et des formes féminines (quoiqu'apparemment plus minces que la normale), les femmes XY sont statistiquement plus grandes- et ont en fait une taille d'homme. Le gène de la taille, s'il est sur le chromosome Y, n'a donc rien à voir avec la testostérone...


Réferences :
un site qui décrit le processus de différentiation sexuelle et parle de cette anomalie. Etrangement, l'auteur a l'air de ne pas aimer la théorie de l'évolution.
Un abstract de papier relatant cette fameuse différence statistique...

Petite boutique des horreurs : le cancer canin parasite

Le sarcome de Sticker est un cancer très particulier, spécifique aux chiens. Ce cancer se développe quelques mois avant de régresser naturellement. Rarement mortel, ne développant pas de métastases, il possède néanmoins cette caractéristique rare et effrayante pour les cancers de pouvoir se transmettre d'un individu à l'autre (par l'intermédiaire de relations sexuelles le plus souvent !). Récemment, une équipe anglaise dirigée par Robin Weiss a mené une étude génétique de ce cancer, et les résultats et implications théoriques et thérapeutiques de cette étude sont totalement incroyables.
Weiss et sont équipe ont étudié le génome des cellules cancereuses issus de différents animaux. Ils se sont alors aperçus que ces cellules cancéreuses n'étaient pas des cellules appartenant aux animaux malades. Au contraire, elles partagent toutes un même patrimoine génétique. Autrement dit, toutes les cellules cancéreuses de tous les chiens atteints sont apparentées ! Ce cancer semble donc se comporter davantage comme un parasite, pouvant sauter d'un animal à l'autre et ainsi se transmettre.
Pourtant, ces cellules cancéreuses ressemblent à s'y méprendre à des cellules de chiens. En poursuivant l'analyse, les chercheurs ont pu montrer que ce parasite-cancer était apparenté au génome du loup (même espèce que le chien domestique mais un peu différent génétiquement). Encore plus étonnant : l'analyse des données génétiques montre que ce parasite est apparu très très récemment (la borne supérieure est 2500 ans, et le parasite est probablement beaucoup plus jeune).
Voilà donc le tableau qui se dessine selon moi (NB : à partir d'ici ce ne sont que de pures spéculations personnelles) : il y a environ 1000 ans, une cellule d'un chien-loup est devenue cancéreuse et a proliféré. Seulement, ce cancer n'était pas très virulent et n'a pas tué son hôte. On ne sait comment, il a acquis probablement au même moment la capacité de tromper le système immunitaire du chien et la faculté de se transmettre par simple contact d'un individu à l'autre, ce qui lui a permis de se reproduire et de se développer, et donc de continuer à évoluer. En quelque sorte, ce cancer est donc une nouvelle espèce vivante (car pouvant se reproduire), et vivant dans un environnement naturel particulier, le corps du chien ! Les implications d'un point de vue évolutif sont alors colossales. Premièrement, on a l'exemple d'un événement récent de spéciation. Deuxièmement, on peut peut-être étudier en "temps réel" l'évolution de cet organisme, ou du moins le début de son évolution depuis la spéciation. Troisièmement, on a probablement un exemple ici d'une cellule somatique différenciée, intégrée dans un organisme, qui a "déévolué" vers une cellule non spécialisée, pouvant se reproduire et s'implanter dans un nouvel hôte. Les perspectives de recherche dans le domaine de l'évolution, pour l'étude "écologique" des relations hôte-parasite mais aussi et surtout pour la thérapie des cancers, me paraissent extraordinaires !

Références :
L'article de l'équipe de Weiss : Murgia et al, Cell, 2006 Aug 11;126(3):477-87.
Un lien vers un article du Washington Post relatant cette découverte

Fier comme un crapaud

L'une des hypothèses les plus discutées en biologie évolutive est l'existence de "bons gènes". L'idée est relativement simple : imaginez que vous soyez une femelle d'une espèce quelconque. Votre but dans la vie est bien sûr de vous reproduire et de transmettre vos gènes. Pour cela, il s'agit de ne pas choisir n'importe quel amant : on ne sait jamais sur quel mauvais gène on peut tomber, et votre progéniture prend alors le risque de se faire dépasser par la concurrence ou dévorer par un quelconque prédateur. Or, le gros problème est que la femelle lambda ne peut pas savoir a priori si le séduisant et attirant mâle qu'elle convoite n'est pas en fait un frimeur bien incapable de fournir des gènes de qualité. L'évolution a alors peut-être favorisé l'apparition de certains gènes spécifiques, appelés "bons gènes", permettant aux femelles de séparer le bon grain de l'ivraie. Ces gènes, tout en assurant une survie plus importante aux individus qui les portent, peuvent provoquer, de façon totalement annexe, le développement plus important d'organes ou de compétences précises, visibles de tous, et donc indicateurs fiables de la qualité génétique. Par exemple, on peut imaginer qu'un gène rendant plus fort physiquement ou plus résistant à une maladie aura comme effet annexe de changer la pigmentation du pelage. La femelle peut alors repérer d'un seul coup d'oeil le mâle porteur de ce gène et donner à sa descendance de meilleures chances dans la vie. L'exemple "canonique" est bien évidemment le paon : on peut penser que les animaux ayant la plus belle queue sont ceux dont le métabolisme est le plus équilibré, les moins atteints de maladie, et donc les plus à même de survivre.
Evidemment, cette hypothèse est assez difficile à prouver. Welch et al. (Science 280, p 1928, 1998) se sont attelés à la tâche et ont étudié sur le terrain une population de crapauds. Les messieurs Hyla versicolor ont la particularité de séduire leurs belles par des coassements langoureux. Les femelles crapauds craquent alors littéralement devant un long cri d'amour passionné. Seulement, tous les crapauds n'ont pas exactement la même capacité physique, et on peut donc penser qu'un long cri est caractéristique d'une force physique hors norme, pouvant alors se transmettre à la descendance. Welch et al. ont alors capturé différents coasseurs et regardé s'il y avait corrélation entre la longueur des cris des crapauds et la vigueur de leur descendance (longueur du stade larvaire, taux de survie des larves, taux de croissance des larves...). Et il apparaît bien que les longs coasseurs ont des enfants globalement en meilleur santé, confirmant l'hypothèse du "bon gène" dans ce cas... Ah, l'amour...

Référence de la photo : cliquez ici

Gènes du développement : le French Flag Model

Le réseau génétique à la base de la formation des différents segments des insectes est à la fois simple et élégant. Prenons l'exemple de la segmentation de la drosophile dans une version ultra-simplifiée. La maman mouche, lors de la ponte, attache des ARN messagers d'une protéine appelée Bicoid à un pôle de l'oeuf (qui comme tout oeuf qui se respecte est ovale). Ces ARN sont ensuite traduits et la protéine est produite et diffuse dans l'oeuf. Seulement, comme ces ARN sont très localisés, la concentration de Bicoid est inhomogène : il y a plus de protéines près du pôle où sont localisés les ARN. Il se forme donc un gradient de protéines Bicoid : cette protéine est davantage concentrée vers le pôle de l'embryon.

Or Bicoid est ce qu'on appelle un morphogène : cela signifie qu'en fonction de sa concentration, les cellules vont réagir et connaître des destins différents. Grosso-modo, les cellules exposées à de fortes concentrations de Bicoid vont donner des cellules de la tête, celles exposées à de moyennes concentrations, des segments thoraciques, tandis que celle exposées à de faibles concentrations vont donner des cellules de la queue. En fait, concrètement, il y a différents seuils d'activité de Bicoid, ce qu'on décrit commodément à l'aide du "French Flag Model", proposé dans les années 60 par Lewis Wolpert. Deux seuils d'activation permettent de définir trois régions : à concentration haute de morphogène, les cellules ont un destin bleu, à concentration moyenne un destin blanc, et à basse concentration, un destin rouge.

Evidemment, le schéma général est un peu plus compliqué, mais cette figure très simple avec une inhomogénéité spatiale initiale d'un morphogène qui détermine des destins cellulaires différents est une constante dans le vivant et à ma connaissance, la formation de la quasi totalité des membres et des organes repose sur un tel mécanisme. Comme vous vous en doutez peut-être si vous avez lu mon billet d'introduction sur les gènes du développement, de nombreux morphogènes (dont Bicoid) sont des gènes Hox (ou en dérivent).

Réference : plein d'animations flash et de références sur FlyMove !

Génétique des populations, cosanguinité et dérive génétique

Considérons deux être humains tirés au hasard, par exemple vous et votre conjoint(e). Sauf exception, à vous deux, vous avez quatre parents différents, huit grand-parents différents, seize arrière grand-parents, etc... Si on compte qu'une génération dure environ 25 ans, il est facile de voir qu'il y a 1000 ans, soit 40 générations, à vous deux vous devriez compter plus de mille milliards d'ancêtres. Beaucoup plus que le nombre d'êtres humains ayant jamais existé... Il y a donc nécessairement un problème aigu de cosanguinité ! La diversité génétique n'a donc en fait rien à voir avec la taille de la population, et en réalité, nous partageons d'un individu à l'autre de nombreux gènes en commun, à l'image des chromosomes Y pour l'empereur du Japon.
La modélisation de l'évolution de la diversité génétique de telles populations révèle des propriétés assez surprenantes. Considérons par exemple le modèle le plus basique, appelé modèle de Wright-Fisher. Dans ce modèle, on considère une population finie, de taille N. Chaque individu est caractérisé par un gène présentant deux allèles (par exemple A et a) dans une population diploïde (deux allèles par individu). A chaque génération, la population est modifiée, et pour chaque nouvel individu (enfant), on choisit au hasard les deux nouveaux allèles avec des probabilités proportionnelles aux fréquences des allèles dans la population parente. On étudie l'évolution statistique des populations des allèles A et a dans cette population, en négligeant les mutations dans un premier temps.
Ce modèle très simple a déjà des propriétés intéressantes. Ainsi, quoi qu'il arrive et quelle que soit la population de départ, un calcul élémentaire de probabilités montre qu'au bout d'un certain temps, un des allèles disparaît complètement. C'est ce qu'on appelle la fixation, et c'est ce qui explique que même sans avantage évolutif, une mutation peut se répandre dans toute une population, pourvu qu'elle soit finie - ce qui est en général le cas :-) . L'ensemble de ce processus de fixation dans une population finie due à de simples fluctuations stochastiques est un phénomène appelé "dérive génétique".
En fait, l'effet de dérive génétique est tel que si l'on tient compte de relations de parentés d'une génération à l'autre entre les allèles, on peut montrer très simplement qu'au bout d'un certain temps, tous les allèles dérivent d'un même allèle ancestral. Autrement dit, tous les individus finissent par descendre du même ancêtre ! Intuitivement, cela est simplement dû au fait que comme la population est finie, et comme les enfants sont faits aléatoirement, certains individus ont beaucoup d'enfants au détriment d'autres qui en ont très peu (comme Genghis Khan !) si bien que nécessairement le nombre de lignées diminue avec le temps, jusqu'à ce qu'il n'en reste qu'une (exactement comme dans Highlander en fait... d'ailleurs, Genghis Khan n'est-il pas le méchant d'Highlander III ?). Plus subtil et un peu plus dur à montrer mathématiquement, le nombre moyen de générations nécessaire à cette coalescence des lignées est exactement 2N dans ce modèle simple. En fait, même dans les modèles plus compliqués, l'effectif de la population est très important pour déterminer de nombreuses propriétés du système. Cela a conduit les scientifiques à définir la population "effective" d'une espèce. Cette population est en gros le nombre d'individus à considérer pour avoir les mêmes propriétés en terme de polymorphisme génétique dans la population réelle que dans une population idéale type Wright-Fisher. Etonnament, cette population effective n'a en général rien à voir avec la population typique observée. Par exemple, pour une colonie de bactéries de mille milliards d'individus, la population effective est typiquement 1 puisque toutes les bactéries dérivent du même ancêtre. Pour l'espèce humaine, la population effective est de l'ordre de 10 000 individus, ce qui est peu (à peine un gros bourg !) et beaucoup à la fois (on est très loin d'Adam et Eve !)...

Gènes du développement : la segmentation

Continuons notre petite balade dans le monde merveilleux du développement. L'un des points communs de nombreux bilatériens est qu'ils sont segmentés. En clair, cela signifie que le plan d'organisation de leur corps est composé de modules, les segments. Ainsi, nous connaissons tous les segments des insectes, que nous avons appris à l'école. Les segments peuvent être spécialisés (par exemple, un segment peut porter des ailes ou des pattes) ou non. Regardez par exemple la structure des mille-pattes, constituée d'unités répétées à l'identique... En fait, cette segmentation se produit très tôt au cours de l'embryogénèse. Sur l'illustration ci-contre, vous pouvez voir un motif typique d'expression génétique dans l'oeuf de la drosophile. L'image n'est pas truquée : on a juste mis un marqueur fluorescent sur certaines protéines. Chaque bande fluorescente correspondra dans l'animal adulte à un segment bien particulier. Le point important est donc qu'à un segment donné est associé un gène du développement, exprimé localement dès la formation de l'embryon.
Notez que cette segmentation donne une grande souplesse quant à l'organisation du plan du corps. Ainsi, on connaît des mutations qui peuvent dupliquer une catégorie de segment, changer leur place, transformer un segment en un autre (on sait faire pousser des pattes à la place des antennes !), etc... Pour en revenir à l'évolution, par exemple, on pense maintenant que les mandibules que les crustacés utilisent pour manger sont en fait d'anciennes pattes, qui se sont progressivement modifiées au cours de l'évolution.
J'ai essentiellement parlé des invertébrés, mais ceci reste vrai pour les vertébrés. Les segments prennent la forme... de vertèbres, identiquement répétées tout le long de la colonne vertébrale! Mais les mécanismes moléculaires précis, s'ils impliquent bien souvent des gènes similaires -en particulier les voies Notch/delta- semblent néanmoins un peu différents. La suite au prochain épisode !

Image tirée de Dissecting the Transcriptional Control of Body Patterning. PLoS Biol 2(9): e319.

Gènes du développement : petite intro

Si vous comparez les membres des différents animaux, vous verrez de nombreux points communs entre les vertébrés. Ainsi, les membres sont tous organisés de la même façon et semblent en fait dériver d'un même plan de base, révélant l'origine commune de tous les tétrapodes.
Examinons maintenant une autre branche du vivant, par exemple les insectes. Même s'ils ont la même fonction, il n'y a a priori, rien de commun entre une patte d'insecte et un bras, ou entre un oeil de mouche et un oeil de boeuf... Pourtant, aussi surprenant que cela puisse paraître, la machinerie de base dans le développement est quasiment identique chez la plupart des animaux, invertébrés y compris. En fait, l'une des grandes découvertes de la génétique a été de comprendre (très partiellement pour l'instant) comment les plans d'organisation des animaux étaient codés génétiquement de façon identique depuis les insectes jusqu'à l'homme !
Un ensemble de gènes, les gènes homéoboîtes (Homeobox, ou hox en abrégé) contrôlent ainsi le plan de développement de la plupart des animaux. Chez la plupart des organismes, ces gènes sont regroupés en "clusters" dans le génome et chacun de ces gènes contrôle le développement d'une partie bien précise du corps - tête, vertèbres, segments chez les insectes... Ces gènes sont tellement conservés qu'on peut par exemple remplacer le gène contrôlant le développement d'une partie de la tête chez une souris par le gène équivalent... de la mouche ! Je trouve cela énorme : le développement de notre cerveau est contrôlé à la base par le même gène que celui qui contrôle le développement du système nerveux de la drosophile. Depuis que j'ai réalisé cela, je ne regarde plus les mouches de la même façon...
Autre surprise, les gènes hox sont tous très proches les uns des autres, et en fait dérivent tous d'un même gène ancestral, qui est donc apparu il y a extrêmement longtemps (bien avant la séparation entre les vertébrés et les invertébrés). Il est ainsi certain que l'ancêtre commun de tous les bilatériens avait déjà ces gènes de développement fixant l'organisation antéro-postérieure ainsi qu'une batterie de gènes prêts à l'emploi pour évoluer finalement (de façon convergente) vers des structures aussi complexes qu'un oeil, un coeur ou des pattes... Autrement dit, le plan d'organisation général du monde animal est apparu extrêmement tôt, et toute la variété des organismes observés n'est en fait qu'une réorganisation relativement mineure de ce plan d'organisation si ancien. Nous sommes donc bien peu de choses, à peine plus compliqués en fait que le premier ver de terre venu...

Descendez-vous de Genghis Khan ?

C'est la question que les lecteurs de ce blog d'origine asiatique peuvent se poser. De fait, la génétique du chromosome Y permet de retracer l'histoire des lignées mâles, comme l'imaginaient les nationalistes Japonais. Le problème, c'est que par pur effet de dérive génétique, il se trouve que nombreux sont les hommes partageant les mêmes marqueurs et donc le même ancêtre, donc la lignée est en général assez fournie (d'où l'échec de nos camarades nippons) ! Récemment, Zerjal et al., dans un article publié dans Am. J. Hum. Genet. ont ainsi remarqué qu'un certain groupe de marqueurs très spécifiques étaient très répandus en Asie (au total 0.5 % de la population mondiale !). Ces marqueurs sont très bien conservés dans la population : cela veut dire qu'ils ont eu très peu de temps pour muter. Ceci indique que l'ancêtre commun de tous ces hommes a en fait vécu très récemment, et des modèles informatiques situent il y a environ 1000 ans l'ancêtre commun.
Autrement dit, un homme a vécu il y a 1000 ans, et 8% des Asiatiques descendent de cet homme. En fait, cela signifie concrètement que ces descendants ont eu, en moyenne sur 1000 ans, 36% d'enfants en plus à chaque génération que le pékin moyen. C'est évidemment énorme et ne peut être expliqué par la sélection naturelle ! La seule explication plausible est qu'en fait, il y a eu sélection sociale. Genghis Khan et sa famille ont établi dans cette région il y a 800 ans un Empire très étendu, ont souvent massacré la population locale et mis au pouvoir des membres de leur famille qui ont eu des descendances très prolifiques. Même si l'Empire Mongol s'est effondré, les descendants de Genghis Khan se sont maintenus au pouvoir, et ont donc vraisemblablement bénéficié d'avantages sociaux certains (richesse, pouvoir, et donc femmes...). D'où la distribution particulière de ce marqueur. En fait, on s'aperçoit également que les frontières de l'Empire Mongol semblent coller avec la répartition géographique de ces marqueurs Y, à l'exception d'une lignée pakistanaise, les Hazaras. Mais ceux-ci prétendent justement descendre de Genghis Khan, et cela semble donc confirmé par la génétique !

Référence : Zerjal et al. Am. J. Hum. Genet., 72:717-721, 2003

Succession japonaise

Panique chez les plus traditionnalistes au pays du soleil levant ! Les brus de l'empereur, âgées respectivement de 39 et 42 ans, n'ayant toujours pas engendré d'héritier mâle, le gouvernement japonais envisage de faire voter une loi autorisant les femmes à hériter du titre impérial. Hérésie dont se fait l'écho Nature cette semaine. Quelques conseillers traditionnalistes ont alors eu une drôle d'idée : selon eux, seuls les porteurs d'un chromosome Y impérial peuvent légitimement porter le trône. En effet, comme la lignée impériale est essentiellement mâle, le seul chromosome d'essence réellement divine est évidemment le chromosome Y. J'imagine que les généticiens consultés ont dû bien rigoler : évidemment, par effet de dérive génétique, la plupart des citoyens ordinaires japonais portent ce même chromosome Y . En fait il est même possible que n'importe quel "Gaijin" pourrait prétendre au trône japonais avec un critère pareil : en effet, Ayala a montré dans un papier de Science (disponible sur JSTOR) que tous les hommes descendent d'un Adam ayant vécu il y a environ 270000 ans. C'est d'ailleurs une bien triste histoire sur laquelle je reviendrai peut-être dans un billet, car Adam n'a en fait jamais rencontré Eve...
Toujours est-il que cette histoire montre comment on peut se tirer de belles balles dans le pied en essayant de chercher des justifications scientifiques à tort et à travers. Cette histoire est d'autant plus étrange que dans le panthéon shinto, l'empereur tire sa divinité du fait qu'il descend d'Amaterasu, qui est en fait une déesse ! Au final, tout ce débat sera peut-être occulté par le fait que la femme du second prince attend un heureux événement dans un peu plus de sept mois...

Evolution de la spéciation 2 : rideau de fer chez les souris !!!

Contrairement à ce que pensent les ID, il est possible à l'heure actuelle d'observer un événement de spéciation. Cela se passe en Europe, et concerne nos amies les souris. Il y existe deux genres de souris : Mus domesticus et Mus musculus. Chacun de ces genres occupe un territoire : il y a une souris occidentale et une souris orientale, et la ligne de partage suit de façon grossière l'ancien rideau de fer... Même si cette ligne est relativement précise, il existe une zone où ces deux souris coexistent, et, surprise, peuvent même s'hybrider. Payseur et al. ont alors regardé s'il existait certains marqueurs spécifiques sur les chromosomes X de chacune de ces deux espèces (le chromosome X semble idéal pour ce genre d'étude, car les mâles n'en ont qu'un, donc j'imagine qu'il est possible d'avoir des mâles hybrides fertiles lorsque les femelles sont stériles... encore un avantage d'avoir quelques mâles !). Je reproduis ci-dessous une de leurs figures, représentant la fréquence d'un allèle de domesticus en fonction de la distance : pour l'allèle de droite, on voit clairement où se trouve la frontière. Cette allèle est donc très probablement spécifique à domesticus (et à mon avis rendrait les femelles hybrides stériles : ce serait un des allèles dont je parlais dans mon billet précédent). Au contraire, l'allèle de gauche est répandu de part et d'autres de la frontière : celui-ci ne rend pas les souris stériles, et il semble même qu'il y ait une sélection positive chez musculus...


L'article en question peut se trouver ici; les références sont Payseur, B.A., J.G. Krenz, and M.W. Nachman, 2004. Differential patterns of introgression across the X chromosome in a hybrid zone between two species of house mice. Evolution 58: 2064-2078.

Pourquoi le sexe est bon

Non, non, ce billet n'est pas une nouvelle tentative pour gonfler l'audience de mon blog, mais bel et bien une discussion sur l'évolution du sexe.
L'une des questions posées par l'évolution est en effet de savoir pourquoi l'immense majorité des animaux et végétaux utilisent la reproduction sexuée. Une bonne vieille parthénogénèse serait bien plus efficace d'un point de vue évolutif : une femelle se clonant laisse deux fois plus de ses gènes dans la génération suivante qu'une femelle faisant appel à un mâle (petite parenthèse terrible pour les machos : oui, nous mâles ne sommes pas capables de porter des enfants et donc ne servons pas à grand chose du point de vue de la reproduction. Un article du Monde (Qui se souvient de M.J. ? par André Pichot pour les non-abonnés) au moment des affaires sur le "clônage humain" évoquait même l'existence d'au m oins un cas avéré de parthénogénèse humaine. Et non, Jésus n'était pas une femme ! fin de la parenthèse). Pourquoi et comment le sexe a-t-il été sélectionné ?
L'hypothèse retenue est que le sexe permet la recombinaison génétique, et donc l'élimination de mutations "génantes". Le principe est qu'avec le temps, la lignée de la femelle parthénogénétique accumule des mutations délétères, qui amènent finalement à l'extinction de sa lignée quand le code génétique est trop cabossé. Avec un bon brassage génétique, les mauvaises mutations disparaissent vite et il ne reste que les bonnes mutations.
Cette hypothèse vient enfin d'être démontrée dans un article de Science de cette semaine (Paland et Lynch, Science, 2006, 311, 990-992). Paland et Lynch ont comparé des lignées différentes de daphnies. Récemment, certains mâles ont acquis une mutation supprimant la meiose, et donc la production de gamètes, ce qui fait que les femelles de ces lignées n'ont d'autre choix que de se cloner pour survivre. Mauvaise idée ! Paland et Lynch ont démontré que le taux d'accumulation de mutations délétères dans ces lignées est quatre fois plus important que chez des lignées ayant conservé la reproduction sexuée. Conclusion : oui, le sexe est bon, et utile ! Nous, mâles, avec notre mortalité aigue, avons donc malgré tout une certaine utilité...

Science : la gauche et la droite

Non, non, je ne m'aventure pas sur le terrain glissant du blog politique, mais je continue ma série "génétique et évolution" en évoquant certaines données sur les gauchers et les droitiers. Environ 10% de la population est gauchère : est-ce dû au hasard, où y a -t-il des raisons génétiques plus profondes (un gène du gaucher) ? L'hypothèse génétique est par exemple contestée par le fait qu'environ 18% des vrais jumeaux n'ont pas la même latéralité.

Une façon de voir si la génétique joue un rôle là-dedans est d'examiner les corrélations avec un autre trait de latéralisation, si possible déterminé dès la naissance. Le problème est que notre corps est essentiellement symétrique. Pourtant, une partie invisible de notre anatomie est hautement latéralisée : le sommet de notre crâne ! En effet, nos cheveux ne sont pas implantés n'importe comment mais forment une espèce de spirale, orientée donc. Un chercheur s'est donc amusé à étudier le sommet des crânes des gens (vous pouvez admirer sa propre implantation sur la partie droite de la photo) et à corréler ce motif avec leur main favorite. L'expérience n'est pas évidente : impossible de voir quoi que ce soit sur les chauves ou les jeunes branchés au cheveu trop long ! Après élimination de ces divers biais statistiques, il apparaît qu'en moyenne, dans la population, 92% des personnes ont une implantation dans le sens des aiguilles d'une montre. Or chez les gauchers, cette proportion chute à 56 %. Cela signifie donc a priori qu'il y a effectivement une corrélation, et donc que vraisemblablement, il y a une partie de génétique dans cette latéralisation... Autrement dit, il y a des prédispositions génétiques à être gaucher ou droitier, mais heureusement, une part de hasard semble également jouer !(ou alors d'autres gènes encore inconnus, ce qui est plus déprimant...)

L'illustration et les données dont je parle sont tirées de Klar, Genetics, 165: 269-276.

Science : l'évolution de la spéciation

Même si son oeuvre majeure s'intitule "l'origine des espèces", Darwin n'a pas réellement trouvé de réponse satisfaisante au phénomène de spéciation. A ma gauche, nous avons la jument, et à ma droite l'âne. Jument et âne peuvent être croisés pour donner un mulet, indiquant leur proximité dans l'évolution. Cependant, ce mulet est stérile, l'âne et le cheval sont deux espèces différentes. Considérons maintenant leur ancêtre commun (appelons-le chevâne par example). A un moment donné dans l'évolution, un chevâne donne naissance à un âne. Mais en l'absence d'autres ânes, comment cet âne peut-il se reproduire et transmettre ses gènes puisque deux espèces différentes ne peuvent donner naissance à un hybride fertile ?

Apparemment, ce problème était longuement débattu au début du siècle. Les lois de Mendel semblaient également à première vue contredire l'hypothèse génétique de spéciation. En effet, supposons par exemple qu'il existe un gène crucial déterminant la spéciation. Le génotype du cheval serait alors CC, tandis que le génotype de l'âne serait AA. L'hybride AC serait alors stérile. Maintenant, si tout hétérozygote est stérile, il est impossible d'avoir un mécanisme d'évolution expliquant la spéciation, puisque si CC mute en CA par exemple, ce dernier est stérile.

Du coup, les biologistes du début du siècle (le XXe...) ont cherché des explications ailleurs : par exemple, peut-être que les véritables marqueurs de l'espèce étaient dans le cytoplasme de la cellule (hypothèse assez amusante considérant le fait qu'on veuille aujourd'hui fabriquer des cellules souches humaines à partir d'ovocytes de ... lapin ! en même temps, si cela donne naissance à Jessica Rabbit...). Apparemment, le "tout-génétique" n'avait pas vraiment la côte à l'époque. La réponse est venue d'un certain Dobzhansky en 36, qui a redécouvert un mécanisme proposé par un certain Bateson - il y a eu beaucoup de redécouvertes en génétique. Supposons que l'espèce est déterminée par au moins deux gènes, par exemple a et c. Notre chevâne aurait par exemple le génotype aa-cc. Les ancêtres des ânes ont eu une mutation sur le gène a ce qui a donné Aa-cc, qui est rapidement devenu AA-cc. Les ancêtres des chevaux ont muté le gène c, ce qui a donné aa-Cc, qui est rapidement devenu aa-CC. Le mulet a pour génotype Aa-Cc : on voit alors que les ânes et les chevaux ont pu diverger sans passer par le mulet. Le paradoxe est levé : il suffit juste que A et C en même temps soient incompatibles, et ils ont pu apparaître indépendamment l'un de l'autre.... En fait, les expériences ont depuis montré que c'était effectivement par de tels mécanismes que des espèces pouvaient apparaître.

Cette théorie très amusante et les controverses associées peuvent être trouvées dans un papier d'H. Allen Orr, Genetics, 144: 1331-1335.

Science : l'évolution de la parité.

En ce moment, je lis énormément de choses sur l'évolution. Je suis tombé sur un site très amusant parlant de l'évolution du sexe. Un argument concerne le rapport hommes/femmes dans la population et est dû à un certain Fisher :

The total reproductive value of the males [in a population] is exactly equal to the total value of all the females, because each sex must supply half the ancestry of all future generations of the species...The sex ratio will so adjust itself, under the influence of Natural Selection, that the total parental expenditure incurred in respect of children of each sex, shall be equal.

Supposons une population où il y aurait moins de femmes que d'hommes par exemple (quelle horreur !! il paraît que c'est malheureusement le cas en Chine à cause de la politique de l'enfant unique). Alors les femmes ayant le plus de filles ont un avantage reproductif certain : en effet elles n'ont alors aucun problème à trouver un partenaire et peuvent se reproduire sans problèmes. Donc elles transmettent leur gènes et donc on sélectionne les femmes ayant plus de filles. Ce que je ne comprends pas bien, c'est le moment où on arrête ce processus. A priori, je dirai que c'est le moment où les femmes commencent à avoir des difficultés à trouver des partenaires, donc le moment où il y a trop de filles par rapport aux hommes. Donc on s'arrête théoriquement quand il y a autant de femmes que d'hommes... Pourtant, je crois savoir que statistiquement, il y a plus de naissances de garçons que de filles (en tous cas, dans l'échantillon non-représentatif de mes amis parents, c'est très vrai !). Les femmes étant en minorité, cela signifie que statistiquement, ce sont elles qui vont faire le choix de leur partenaire. S'il y a plus d'hommes que de femmes, cela signifie peut-être que les femmes sont en fait plus regardantes pour le choix de leur partenaire que les hommes puisqu'il leur faut un échantillon plus important pour qu'elles se reproduisent... Je m'interroge : cette inégalité à la naissance serait-elle donc une conséquence indirecte des moeurs plus légères des hommes ?

Ajout 19 Janvier : J'avoue que je suis intrigué par cette histoire de parité des sexes, et que je ne suis pas du tout convaincu par cet argument. Par exemple, il ne faut pas non plus oublier que c'est bien l'homme qui "décide" du sexe de l'enfant, en fournissant au choix un chromosome X ou Y. Donc on a du mal à imaginer une sélection faite sur les femmes (ou alors elle passerait par leurs fils). De toutes façons, dans toutes ces histoires de génétique et d'évolution, il ne faut pas oublier les effets purement aléatoires, comme la dérive génétique. Tout n'est pas nécessairement sélectionné ou expliquable. Sinon, pour poursuivre mon raisonnement un peu foireux, on devrait voir des corrélations amusantes : si l'on suppose que la femme choisit son partenaire sur des critères "raisonnables" (sérieux du mari, fiabilité...), alors on voit bien qu'un homme sérieux, bon père de famille, a tout intérêt pour transmettre ses gènes à avoir davantage de garçons qu'un aventurier dilettante, qui lui au contraire a intérêt à avoir des filles car ses gènes risquent alors d'être éliminés à la génération suivante, ses fils ayant une probabilité plus importante de ne jamais trouver de partenaire...