Bonsoir,
J'ai regardé une conférence (72 minutes) que je vous recommande vivement, de Patrick Forterre, sur le site de l'Université de tous les savoirs :
Origine et évolution des génomes modernes
Son avis à lui c'est que les virus sont très probablement apparus avant LUCA.
Cordialement.
Cette histoire de "complexification" me semble tout simplement fausse, cf de nombreuses espèces parasites qui semblent perdre de plus en plus de caractéristiques (estomac, ...) à force de coévolution avec leur hôte (cf. l'arbre des Thyonicola, Enteroxenos, ... Si on parle bien de la même "complexité").
J'affirme sans preuve, oui, mais pas sans arguments
Quand je parle de complexification, je pense uniquement au chemin "ancêtre -> descendant", mais pas à la comparaison d'animaux contemporains.
Par ailleurs je pense que LUCA est un peu un fantasme de chercheurs. Je serais le premier étonné d'apprendre qu'on aurait un ancêtre unique. ça me paraît hautement improbable
Si un animal perd un organe par rapport à son ancêtre et que rien, absolument rien d'autre n'a été modifié en lui, ni structurellement, ni comportementalement, alors oui, on peut dire à ce moment là qu'il y a eu diminution dans sa complexité. Il faut examiner le nouvel être dans son ensemble pour le conclure, avant de dire qu'il a perdu un organe tout simplement parce qu'il n'en a plus eu l'usage et que rien dans sa vie par ailleurs n'a changé
Pensez-vous sincèrement que l'évolution aurait fabriqué des virus à partir de bactéries ? Si c'était le cas, il faudrait expliquer pourquoi et comment, et trouver des traces de tout ça.
A moins de penser que la vie est apparue plusieurs fois, et que ces différentes formes de vies ont fusionné plusieurs fois, un ancêtre commun est le scénario le plus simple.Par ailleurs je pense que LUCA est un peu un fantasme de chercheurs. Je serais le premier étonné d'apprendre qu'on aurait un ancêtre unique. ça me paraît hautement improbable
Une bactérie qui se spécialise dans le parasitisme pourrait finir par devenir un virus en éliminant tout ce qui ne lui est pas nécessaire : la forme ultime de l'optimisation...Pensez-vous sincèrement que l'évolution aurait fabriqué des virus à partir de bactéries ? Si c'était le cas, il faudrait expliquer pourquoi et comment, et trouver des traces de tout ça.
C'est un scénario qui ne me parait pas si tordu que ça.
Après les virus sont peut être plus anciens que LUCA (j'ai même envie de dire surement), mais j'ai du mal à voir comment un virus pourrait apparaitre sans cellule hôte
Je ne sais pas ce que tu appelles "simple". Pour moi, "simple", c'est ce qui s'explique le plus facilement. Si la solution "cellule" a été universellement admise par la création c'est qu'elle est certainement la meilleure, la plus efficace, la plus rentable. Mais supposer qu'elle n'ait été "inventée" qu'à un seul endroit sur Terre, c'est supposer que l'évolution n'aurait pas "travaillé" partout, ce qui est évidemment invraisemblable.
Par ailleurs, je ne pense pas que du jour au lendemain on puisse affirmer: "tiens, voilà enfin une cellule". Il y a certainement eu des tas de choses inventées par l'évolution pour lesquelles on serait bien embarrassés aujourd'hui d'affirmer s'il s'agit d'une cellule ou pas. La taxonomie nous montre beaucoup de bons exemples où les limites entre les différents taxons sont floues et très discutables. La nature adore les nuances et l'homme adore trancher.
Quand tu dis que les différentes formes de vie auraient fusionné, tu touches du doigt quelque chose de vraiment intéressant. Les virus sont des agents perturbateurs de l'arbre de l'évolution. Ils peuvent provoquer des transferts de gênes entre espèces différentes et donc, des branches transversales, l'arbre devenant un réseau. Ils peuvent donc être les outils d'une "collaboration génétique" entre les espèces. Ils étaient donc utiles, particulièrement au tout début de l'évolution, pour inventer l'objet le plus complexe connu de l'homme: la cellule.
Les bactéries se sont effectivement spécialisées dans le parasitisme, mais pas dans celui d'autres bactéries (qui existe toutefois aujourd'hui, mais qui est rarissime). Elles l'ont fait par après, sur des hôtes plus évolués qu'elles, mais pas au départ. Et si l'origine des virus seraient les bactéries, on aurait du mal à distinguer leurs styles de génome, alors que c'est exactement le contraire que l'on constate. Les généticiens sont parfaitement capables d'identifier dans un génome d'une bactérie ou d'un eucaryote ce qui vient d'un virus de ce qui ne vient pas d'un virus, car le style de codification est complètement différent.
Les premiers virus, eux non plus, ne sont vraisemblablement pas apparus du jour au lendemain. Je pense que ce qui est apparu en premier, c'est un flou biologique duquel est né progressivement le système bactérie-virus. Ce système se serait ensuite progressivement scindé en deux systèmes: le système bactérie et le système virus. Bien que les bactéries et les virus se reproduisent selon leur espèce, il ne faut pas les voir comme un ensemble d'espèces, mais chacun comme un système. Je pense que ce ne sont pas tellement les espèces qui ont été sélectionnées au début de l'évolution, mais un système. L'identité spécifique, tendant vers une adaptation des espèces à l'environnement a été inventée plus tard par les eucaryotes que nous sommes. Les bactéries et les virus sont plus des systèmes dans lesquels les espèces sont juste mises à disposition. Aujourd'hui encore, elles sont des systèmes évolutifs qui permettent aux eucaryotes d'évoluer selon leur espèce.
Je pense qu'on ne peut utiliser les termes de la théorie de l'évolution pour parler des origines de la vie. Il a surement fallu une réaction "chimique/prébiochimique" métabolique qui soit apparue avec les briques du vivant. Cette Rn métabolique était présente là où il y avait plus de chance de trouver les réactifs en forte proportion. Qui dit réactifs différents dans un mélange compétitif dit Rns "parasites", donc comme il aura fallu que la Rn métabolique s'enregistre sur un support chimique et que les virus ont ce support on peut raisonnablement penser que les virus ont formé les premières structures chimiques génétiques (d'ailleurs comment se présente l'ADN d'un virus et celui d'une bactérie ?). Ensuite seulement (tout ça est emmêlé bien sûr) une membrane à pu accueillir une Rn métabolique lorsqu'un virus y avait déjà fait des trous !
Bon, si vous avez des preuves ça serait mieux !
Dans les sciences, il n'y a jamais de preuve définitive, mais seulement des présomptions plus ou moins fortes.
Or à ce jour, les scientifiques n'ont découvert absolument aucun virus capable de se reproduire par lui-même. Et c'est très rare dans la nature, de constater l'existence d'une loi ne souffrant d'absolument aucune exception. On ne peut donc pas ne pas en tenir compte. La probabilité que les virus aient préexisté aux cellules est donc pratiquement nulle. Ou alors, ce n'étaient pas des virus, mais des êtres encore plus simples que les virus sachant toutefois se reproduire, ça me paraît complètement contradictoire. Il est impossible d'exister en tant qu'espèce, sans pouvoir se reproduire (c'est la définition-même du mot "espèce" qui le dit).
Par ailleurs, la plupart des virus ont comme génome de l'ARN, peu ont comme génome de l'ADN (plus volumineux, plus complexe). Il est donc vraisemblable que les premiers virus étaient des virus à ARN (l'évolution commence toujours par le plus simple, il n'existe aucun exemple de l'inverse, en tout cas pour l'instant). Or toutes les cellules découvertes jusqu'ici ont un génome à ADN. Il y a donc a priori au départ, incompatibilité de fonctionnement entre ce qui sait se reproduire (les bactéries) et ce qui serait d'après toi le premier support (les virus) des molécules qu'il faudrait reproduire. Ça ne tient tout simplement pas la route (je ne le dis pas méchamment ...).
Le type d'ARN, génome des virus est soit de l'ARN+ (du même type que celui fabriqué par l'ADN des cellules), soit de l'ARN- qui peut servir de "moule" à la fabrication de l'ARN+. Et la chaîne normale de fabrication est "ADN -> ARN -> protéines". Elle tendrait à affirmer que les cellules auraient fabriqué les premiers virus. Or les généticiens constatent que les ARN messagers (ARN+) fabriquées par les ADN des cellules n'ont pas du tout le même style "d'écriture" que les ARN+ génomes de virus, et ce, à ce point là qu'ils peuvent toujours affirmer, si on leur présente de l'ARN+, s'il provient d'un virus ou s'il a été fabriqué par l'ADN originel d'une cellule.
Reste encore le cas tout à fait spécial des rétrovirus. Ce sont tous des virus à ARN+ monocaténaire (à un seul brin), il savent transformer leur ARN en ADN. Mais pas tout seul. Une partie de leur génome est capable de demander à la cellule de fabriquer une enzyme (la transcriptase inverse ou rétro-transcriptase), qui elle, saura faire le travail. Puis ils ont ensuite dans leur génome les informations nécessaires au savoir faire pour s'implanter dans le génome de leur hôte. Ce ne sont donc pas des virus simples, mais plutôt un certain summum de la complexité. Ce ne sont donc pas vraisemblablement eux qui sont apparus en premier.
Nous constatons donc que la relation entre ce qui sait se reproduire, mais qui est compliqué (les bactéries avec leur ADN) avec ce qui ne sait pas se reproduire, mais qui est beaucoup plus simple, se fait, mais ne va pas sans poser de gros problèmes. Et l'évolution n'a certainement pas résolu les gros problèmes en premier. Il y avait donc forcément "quelque chose" (qui a peut-être duré un milliard d'années) avant les virus et les bactéries qui a produit les virus d'un coté et les bactéries de l'autre. Et l'émergence des virus et des bactéries s'est probablement faite en même temps, car chaque camp était en quelque sorte prêt à apparaître à la moindre opportunité. Les bactéries, parce que se reproduire apporte un avantage considérable. Les virus parce qu'ils sont simples, et donc simples à fabriquer, surtout dans cette ambiance où tout ce qui était propice à aller vers la vie était essayé par la sélection naturelle.
Je pense que ce qu'il veut dire, c'est que LUCA n'est peut-être pas un individu, mais un ensemble de populations. Vu les phénomènes de transfers horizontaux par exemple.Envoyé par Tryss
Actuellement oui mais cela a t il été toujours ainsi ?
Imaginons qu'au cours de l'évolution les virus aient trouvé un moyen plus simple, plus économique, plus pérenne pour se reproduire, ils pourraient très bien avoir renoncé à l'ancien système et en avoir fait disparaitre les fonctions devenues inutiles.
Imaginons que les progrès fassent qu'un jour on puisse se passer de l'appareil reproducteur des êtres humains pour pour se reproduire. Le système confié à des robots serait " plus fiable,sur plus performant, plus économique..."
Combien de temps faudrait-il à "la nature" pour conserver sur les nouveaux êtres humains l'ancien système de reproduction devenu inutile ?
C'est histoire d'utilité m'a toujours paru étrange. Si on en parle strictement, on est dans le Lamarckisme, ce qui n'est pas "l'évolution" dont on parle aujourd'hui.
En fait, je ne vois pas pourquoi un organe inutile serait supprimé, s'il ne fournit un véritable désavantage (ou s'il n'est pas supprimé aléatoirement par les phénomènes de dérive génétique dans une population). Ce à quoi on me répondra qu'il est sans doute plus rentable de ne pas le produire, au niveau des dépenses d'énergie. Mais n'oublions pas que ce n'est pas l'optimum qui est gardé, mais plutôt ce qui n'influence pas assez négativement la fitness, dans un contexte donné, pour que les organismes portant ce caractère disparaissent.
Cela fait partie des problèmes que me posent aujourd'hui le Darwinisme.
En fait, tout ça pour dire qu'aucune des parties qui s'affrontent ici ne me semblent exemptes de faille, et ne me convainquent totalement.
Nous n'avons pas été là à l'époque des faits, avec un microscope électronique muni d'une caméra. Les seules preuves que nous pouvons donc avoir le sont par l'examen des faits et le raisonnement.
S'il avait un jour existé des virus autonomes du point de vue de la reproduction, il serait extrêmement surprenant que nous n'en ayons aujourd'hui aucune trace, c'est à dire au moins 1 virus (ce n'est pas beaucoup 1!) ayant survécu avec cette capacité, d'autant plus que cette dépendance concerne une fonction aussi essentielle pour une espèce que la reproduction. Or non seulement aucun virus de ce genre n'existe, et qui plus est, aucun autre type d'être vivant, sur Terre, n'est affligé de cette dépendance. Moi je veux bien faire toutes les hypothèses. Mais je ne vois vraiment pas pourquoi, ni comment, ni dans quel intérêt, tout un ensemble d'êtres auraient abandonné aussi fanatiquement (puisque unanimement !) la fonction la plus importante d'une espèce: se reproduire. D'autant plus que les virus sont les êtres les plus morphologiquement éloignés de tous les autres êtres vivants existants. Ils ne montrent aucune ressemblance (témoin d'un lien de parenté éventuel) avec les autres êtres, et ce, au point que la plupart des biologistes ne les considèrent pas comme des êtres vivants.
Quant au Mimivirus (faussement appelé "virus imitant un microbe"), il a un ADN typique de ceux des virus, aisément distinct de par son style, par un généticien, d'un ADN d'archée, de bactérie ou d'eucaryote. Et de plus, il est incapable (comme tous les virus !) de se reproduire sans parasiter une cellule. Un autre virus de ce type a d'ailleurs été découvert récemment (je ne me souviens plus du nom). Pareil pour lui aussi.
D'un point de vue stratégie de vie et structure, il y a donc bien un mur solidement infranchissable entre les virus et le reste du monde vivant (j'inclue donc les virus dans le monde vivant, je ne peux pas faire plus ...). Et pas le moindre début de soupçon de commencement de preuve du contraire, pointant son nez à l'horizon. Je sais bien que pour commencer un raisonnement, ces faits incontournables sont agaçants, mais il faut s'y faire. C'est en fait une chance formidable que nous donne la nature pour réfléchir autrement que nous le faisons d'habitude (l'évolution, sélectionnant les espèces). Il faut la saisir.
Les espèces de virus sont, il est vrai (comme toutes les autres espèces), une cible de l'évolution. Mais ils ont encore un autre rôle (qu'ils sont les seuls à avoir) que n'ont pas les autres espèces: ils sont des outils génétiques de l'évolution.
Quant aux bactéries, elles aussi ont un rôle tout à fait particulier dans l'évolution, que n'ont pas les eucaryotes. Mais ça c'est une autre histoire ...
Je trouve parfois que les "évidences logiques" (les "donc", en gros) de votre propos ne sont pas si évidentes que ça, mais il n'empêche que cette idée "d'outils génétiques" est intéressante, notamment pour les transferts horizontaux (même s'il faut préciser le concept, et je ne suis pas sûr qu'on puisse en déduire une apparition secondaire). J'y réfléchirai dans un petit moment.
Par contre, je ne vois pas en quoi il est surprenant qu'on ne trouve pas de virus "non parasites". Il ne paraît pas invraisemblable qu'ils aient perdu cette capacité de reproduction "tôt" dans leur évolution (dans l'hypothèse qu'ils l'aient perdue), et qu'ils se soient diversifiés ensuite, notamment avec l'accroissement de la diversité des cellules à travers l'histoire.
Excellente remarque. Malgré ma très grande admiration pour Darwin, je suis tout à fait d'accord pour dire que le darwinisme strict est insuffisant, comme moteur de l'évolution. La sélection naturelle ne peut en effet pas se permettre d'attendre que le hasard lui fasse des propositions. C'est la raison pour laquelle l'évolution s'est très tôt dans son histoire, pour ainsi dire sélectionnée elle-même. Je veux dire par là qu'elle s'est inventé un mode de fonctionnement, un outil de propositions de solutions plus rapide que le hasard. Elle s'est inventé une sorte de "lamarckisme génétique".
L'idée (tout à fait géniale) de l'évolution a été de se fabriquer une sorte de réserve génétique, c'est à dire des gènes en stock, activables et désactivables à la demande (de l'environnement). Pour arriver à cette fin, il faut donc fabriquer une multitude de petites unités dont chacune contient un savoir-faire élémentaire. J'ai nommé ... les bactéries. Cette invention a d'abord fait ses premières armes dans la nature. Puis, sont apparus les eucaryotes, qui ne peuvent pas survivre sans les bactéries, car ils ne sont pas autotrophes (peut-être que certains le sont quand même, mais je ne crois pas).
Les bactéries
- ont une grande variabilité génétique,
- peuvent inactiver (partiellement ou totalement) leur métabolisme selon les conditions de l'environnement,
- peuvent facilement devenir endosymbiotes des eucaryotes,
- peuvent, après réactivation, se reproduire à une vitesse foudroyante.
Elles ont donc toutes les caractéristiques pour devenir des réserves génétiques adaptables à l'environnement externe, tout autant qu'à l'environnement interne des eucaryotes.
Quant à l'intégration éventuelle des génomes des bactéries dans le génome de leur hôte. Ça c'est encore une autre histoire ...
Lamarck n'avait donc finalement pas tout à fait tort non plus.
La faculté de se reproduire de façon autonome est un avantage trop considérable pour qu'il ait disparu de façon aussi unanime, aussi totale, aussi infaillible, du génome des virus. Cela voudrait dire que la sélection naturelle aurait nettoyé les génomes des virus de façon totalement maniaque et fanatique. Il faudrait donc expliquer pourquoi.
Or déjà au départ, ça ne colle pas du tout avec ce qu'on observe. Les virus, dans leur processus de multiplication, sont extrêmement négligents. La plupart des virions produits sont tellement truffés d'erreurs de copie, qu'ils sont éliminés, car non viables. Et quand ils sont viables, ils sont souvent tellement biscornus que la grande majorité d'entre eux est systématiquement éliminée lors de l'invasion d'une autre cellule. Par ailleurs, les virions (même ceux qui sont viables) contiennent souvent des morceaux de génomes de leur hôtes, introduits par erreur. Il arrive aussi, surtout lorsque les virus ont des ARN segmentés, qu'ils se mélangent les crayons (si je puis dire), lors d'infections multiples. Plus exactement, lorsque plusieurs virus à ARN segmenté (et même parfois non segmenté aussi) infectent en même temps une même cellule, ils confondent souvent leur ARN avec celui de leur "collègue" et le "montage" du virion donne un peu n'importe quoi (qui peut toutefois être viable !).
En fait, les virus à ARN ont une telle probabilité d'erreur de copie, que la duplication produit environ 1 virion sur 2 erroné (parfois viable, parfois non viable). C'est tout à fait considérable. Comment donc imaginer que, dans un tel désordre, une telle pagaille, un tel foutoir (pour ne pas dire autre chose) la nature ait fait disparaître systématiquement dans la totalité de tous les virons de la planète, sans aucune exception, d'hypothétiques gènes "reproducteurs", et ce, dans un ordre parfait, absolu, quasi militaire (si je puis dire). C'est tout simplement impensable, inconcevable.
Quant aux virus à ADN, eux ils "travaillent" beaucoup plus sérieusement. Ils ne produisent des erreurs de copie qu'environ 1 fois sur 1000. Mais c'est encore beaucoup, car pour un virus, 1000 individus, ce n'est pas grand chose.
Par ailleurs, je ne comprends pas ce que tu veux dire par "apparition secondaire".
c'est inexact.
N'as-tu jamais entendu parler des plantes ?
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
J'avais oublié un élément important de mon argumentation. Outre le fait que l'autonomie de reproduction nécessite un savoir-faire génétique supplémentaire (à celui des virus), elle requiert aussi la capacité de produire (et donc vraisemblablement aussi de stocker) de l'énergie: recherche de matériaux de construction des nouveaux individus, copie des codes génétiques, fabrication des capsides (et des éventuelles enveloppes), ... Ce problème est d'ailleurs résolu par la totalité des êtres vivants par l'utilisation de la molécule ATP (Adénosine Triphosphate).
Or qui dit "énergie" dit aussi "carburant", et qui dit "carburant" dit aussi (quand il s'agit d'êtres vivants) "alimentation", et qui dit "alimentation" dit "métabolisme". Donc "décider" d'avoir la capacité de se reproduire, c'est mettre le doigt dans un véritable engrenage, un véritable choix stratégique. Or on ne trouve absolument aucune trace de métabolisme dans quelque virus que ce soit. Le nettoyage supposé de toute trace de métabolisme dans les virus par l'évolution, aura dû être d'une méticulosité extrême, d'une perfection totale. Je ne peux pas y croire un seul instant. Pour moi le métabolisme n'a tout simplement jamais existé dans les virus.
Et ce d'autant plus que le métabolisme nécessite de l'espace. Dans la cellule, cet espace, c'est le cytoplasme (et aussi le noyau, pour les eucaryotes). Or les capsides, qui enveloppent la totalité des virus (sans aucune exception, les virus nus, tout comme les virus enveloppés qui ont en plus une membrane), de par leur configuration géométrique stricte et rigide, ne prévoient pas d'espace de travail entre elles et le génome. On voit donc encore ici que tout a été conçu à fond dans un sens (les virus) ou à fond dans l'autre sens (les cellules). Il n'y a pas de demie mesure sur ce choix stratégique là: si l'espèce change de camp, elle doit effectuer en un seul coup la totalité des changements.
Tout ça me paraît bien trop impossible et nécessiterait bien trop d'explications, dont je ne perçois même pas le début de l'ombre.
Dans le cas des virus l'évolution semble montrer que non puisque ceux-ci sont toujours bien présents parmi nous alors qu'ils n'ont pas ou plus la faculté de se reproduire de manière autonome.
L'absence de cette faculté n'a pas constitué un handicap insurmontable à leur survie alors que beaucoup d'espèces ayant la faculté de se reproduire de manière autonome ne sont plus là aujourd'hui.
On part du principe que les virus ont un mode de reproduction non autonome et on suppose qu'il en a toujours été ainsi.( ce qui semble être la probabilité la plus élevée ) D'ailleurs depuis quand peut-on affirmer avec certitude que les virus fonctionnent ainsi.
Ce serait peut-être là encore un bon exercice pédagogique pour assimiler les probabilités Baysiennes " sachant B réalisé quelle est la probabilité que A soit vrai "
Il existe effectivement des bactéries non parasites, notamment les bactéries autotrophes (qui sont je crois plutôt des archées en général), mais les bactéries parasites sont extrêmement nombreuses. Celles de notre tube digestif sont des parasites mutualistes. Je ne sais plus dans quel contexte j'ai dit ça. La nature fourmille d'exceptions. Dès qu'on décrit un phénomène naturel, il faut toujours mentionner qu'il y a des exceptions. J'ai dû vouloir dire que le parasitisme est l'une des grandes spécialités des bactéries (mais pas de toutes !!! Ok).
Quant aux plantes, il est vrai qu'elles sont autotrophes. Mais on oublie de mentionner, quand on dit ça, que la terre, ce sont essentiellement des matériaux organiques et non des minéraux pur. Et même dans ce cas, les plantes utilisent abondamment des parasites mutualistes (ou symbiotes) pour sous-traiter ce travail, qui sont souvent des bactéries (mais pas uniquement !). Donc les plantes sont autotrophes si l'on considère que ces symbiotes font partie intégrante de la plante (ce qui est une approximation que je ne fais pas, j'ai peut-être tort). Quant aux seules plantes directement agrippées sur de la roche que je connaisse, ce sont les plantes carnivores. Si tu connais des plantes qui consomment directement de la roche sans l'aide de micro-organismes, ça m'intéresse, je suis curieux d'apprendre.
Mais d'une part je ne suis pas botaniste et d'autre part je ne sais pas si l'autotrophie (indirecte ou pas) des plantes est un point central du sujet bactéries-virus. Mais il est juste de s'interroger scrupuleusement sur ce qui est exactement dit. On n'est jamais assez rigoureux.
les bactéries qui vivent dans la lumière de notre tube digestif ne sont pas considérées comme parasites. Mais de toutes façons c'est une très petite partie de l'ensemble des bactéries.
Renoncer à un avantage n'est pas "renoncer à exister", c'est uniquement "prendre une autre option", et donc décider d'accéder aux avantages et aux inconvénients de cette autre option. C'est un des grands principes de l'évolution: les bifurcations. C'est à dire que chaque option est une solution de vie. L'avantage qu'ont pris les virus, c'est en quelque sorte d'exister sans travailler. C'est un sacré avantage, non ? Et il y a encore un deuxième avantage: celui de pouvoir se permettre un taux d'erreur phénoménal, puisque l'espèce "virus" se moque bien de survivre, car, comme je l'ai déjà dit, l'évolution ne sélectionne pas essentiellement les espèces de virus (elle le fait aussi, oui), mais principalement le système "virus". Ce n'est pas la même chose. (Et c'est d'ailleurs aussi le cas pour les bactéries). Le système "virus" occupe une niche extrêmement importante depuis l'apparition des cellules: il est le moteur des échanges génétiques horizontaux (c'est à dire sans passer par la descendance, l'héritage, la reproduction des cellules). C'est à ce point important que les espèces n'acceptant pas de se laisser de temps en temps infecter par les virus, perdent l'avantage de renouveau génétique que leur donne les virus (il y a d'ailleurs beaucoup à dire sur le sujet: bactériophages, rétrovirus, ...). Ces espèces (qui auraient donc eu un système immunitaire infaillible vis à vis des virus) n'ont pu qu'être éliminées par la sélection naturelle. On se trouve donc dès l'apparition de la première cellule, face à une sélection naturelle qui élimine toutes les espèces inflexibles aux infections de virus. Dans ces conditions, les virus ne peuvent que survivre. C'est le point central de mon raisonnement. Je ne dis pas que c'est simple, je dis que c'est logique. Mais je suis ouvert à tout autre raisonnement: c'est même ce que je recherche dans ce forum (dont je suis surpris de la qualité des interlocuteurs).
Par ailleurs, dans les espèces qui ne sont plus là aujourd'hui, ceux qui ont probablement payé le plus lourd tribu, ça doit être les virus. Peu importe, on ne le saura jamais.
On ne peut pas se reproduire sans métabolisme et le fonctionnement des virus est maintenant plutôt bien connu, puisqu'on commence à en synthétiser de plus en plus. Et quand je dis synthétiser, c'est avec de la matière inerte. Et ces virus ont été testés par transfection (injection directe dans une cellule de l'ARN viral synthétisé sans capside). La transfection produit des vrais virions (c'est à dire avec capside !).
Oui je l'admets, j'utilise peut-être à tort le mot parasite. Je devrais plutôt utiliser le mot "symbiote" et plus précisément dans ce cas "mutualisme" ou "endosymbiote" ou "endomutualiste".
Il n'y a que quelques milliers d'espèces de bactéries dans notre tube digestif, c'est sûr. Néanmoins, chaque individu (chez les humains) a son propre microbiote. Il n'existe pas d'espèces de bactéries endosymbiotes propre à tous les humains (même si certaines espèces sont plus fréquentes que d'autres). Ça fait quand même un grand nombre d'espèces de bactéries, surtout que les microbiotes sont souvent spécialisées par espèce-hôte. Il n'y a pas que des humains sur Terre. Il est de toute façon impossible dans ce domaine d'avoir des chiffres précis.
Mais ce qui est surtout intéressant, c'est que notre tube digestif est considéré par l'évolution comme un environnement pour ces bactéries (en tout cas pendant qu'elles y sont). De la même façon qu'elle considère l'environnement extérieur à l'organisme, avec toutes ses bactéries. Et sa cible principale c'est chaque fois l'environnement en question et seulement accessoirement les espèces de bactéries qu'il contient. Pour elle, ce qui doit avant tout bien fonctionner c'est cet environnement. Donc les êtres vivants contenant des endosymbiotes ne sont pas seulement sélectionnées en tant qu'espèce, mais aussi en tant qu'"environnement mobile" (on dit "holobionte").
Il en est un peu de même avec les endovirus (notamment les ERV: endogenous retrovirus). Ils font aussi partie de l'holobionte que nous sommes. En fait, si on veux être rigoureux, la cible de l'évolution, ce ne sont pas des espèces, mais des holobiontes. C'est en ça que les bactéries et les virus jouent un rôle tout à fait particulier dans l'évolution.
Il ne faut pas oublier que l'immense majorité des bactéries (les vraies, je ne parle pas de archées) vivent joyeusement totalement libres dans la nature. Celles qui sont parasites ou endosymbiotes ne représentent qu'un cas particulier.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Je ne dis pas le contraire. Mon but n'est pas de faire des statistiques. Personne ne connait de toute façon les chiffres en question, même vaguement. Ce que je veux dire, c'est que les bactéries, c'est du savoir-faire biochimique stockable à volonté par la nature autant dans un organisme vivant que dans la nature. Quel que soit l'environnement (holobionte ou nature), ce principe est le même. Il tient aux caractéristiques, typiques des bactéries et non à l'environnement dans lequel elles se trouvent.
Si quelque part il se produit par exemple une pollution il y aura presque toujours des bactéries "dormantes" dans le coin qui sauront s'occuper de ce qui pour elles sera une aubaine. De même, si nous modifions notre alimentation (l'homme l'a bien fait en passant du cru au cuit), des bactéries dormantes du tube digestif sauront se réactiver en se multipliant de façon effrénée, pour résoudre le problème souvent en moins de 2 heures. Seulement 1000 espèces environ constituent 90% de la population (le nombre d'individus) de nos bactéries endosymbiotes. Les autres milliers (le chiffre n'est pas connu) d'espèces sont en réserve en effectifs réduits dans les 10% restants de la population. Si cette réserve est constituée par exemple de 10.000 espèces (ce qui réduit beaucoup la population de chacune des espèces en réserve), en moins de 4 heures, la population de n'importe quelle espèce en réserve pourra atteindre des effectifs de production (tels que ceux qui existent dans les 90%).
Il n'y a qu'avec des bactéries qu'on peut faire ça. Elles sont donc les championnes de l'adaptabilité génétique d'urgence de la nature. Si vous retirez du jour au lendemain les bactéries de la nature, les moindres changements dans l'environnement provoqueront des réactions en chaîne catastrophiques. Elles ont donc un rôle stabilisateur. Elles évitent que l'environnement ne s'affole pour un oui ou pour un non.
Mais bon, l'homme, dans sa folie destructrice, va peut-être arriver finalement à ce que les bactéries n'arriveront plus à suivre des changements écologiques vraiment trop brutaux et trop intenses ?! ...
c'est curieux cette façon de personnifier l'évolution. On le voit plus fréquemment de la "Nature". Cela dit, l'idée que les bactéries jouent un rôle stabilisant dans les écosystèmes est intéressante.
http://www.journaldelascience.fr/bio...e-vivante-2330Bonjour,
LUCA serait, comme son nom l'indique, le dernier ancêtre commun universel. C'est donc la première forme de vie dont toutes les formes de vie présentes et passées dérivent par évolution (au sens de Darwin). Mais LUCA n'est absolument pas la première forme de vie avant laquelle aucune forme de vie n'existait. Par la même, il y a (à ma connaissance) 3 hypothèses quant à la nature de LUCA.
En effet, si on accepte l'hypothèse de la cool early earth entre ~4,35 (voire 4,4) et 4 milliards d'années, perturbée au niveau du pic de bombardement intense vers 4 milliards d'années avant le présent, soit :
- la vie apparaît à l'Hadéen, entre 4,4 et 4 milliards d'années avant le présent et la Terre est complètement stérilisée par le grand bombardement tardif (auquel cas LUCA apparaît à l'Archéen).
- la vie apparaît et se diversifie dès l'Hadéen, mais seuls les organismes thermophiles réfugiés au fond des océans survivent (LUCA est un des "survivants") et repeuplent la planète.
- le grand bombardement tardif cause simplement quelques extinctions majeures, sans grandes conséquences sur la diversité des formes de vie déjà présentes.
En outre, LUCA n'est qu'un concept qui regroupe les caractéristiques plus générales, que l'on pense indispensables à la vie, ainsi que celles, plus précises, communes aux trois domaines des organismes cellulaires (par opposition aux organismes viraux), à savoir : les bactéries, les archées et les eucaryotes.
Les virus sont, comme le dit Patrick Forterre dans sa sonférence, les seuls organismes capables de modifier chimiquement leurs génomes. On pense que LUCA possédait déjà un génome à ADN, puisque les 3 domaines du vivants que l'on pense être issus de LUCA possède tous des génomes à ADN. Hors, on pense depuis au moins quarantaine d'années, depuis la découverte des propriétés catalytiques de certaines molécules d'ARN, que l'ARN a précédé l'ADN. De plus, l'ADN est une forme d'ARN modifié. Il est donc logique, à mon sens, de penser que ce sont les virus qui ont "inventé" de nouvelles formes de génomes et permis le passage des organismes cellulaires à ARN (antérieurs à LUCA) aux organismes cellulaires à ADN. On connaît même, d'après Patrick Forterre, des virus "reliques" dont l'ADN contient encore la "lettre U" (l'uracyl n'est pas remplacée par la thymine). On connaît évidemment des virus à ARN et il y a même un virus, le virus T4, qui possède une forme modifée de la cytosine : l'hydroxymethylcytosine (la "lettre HMC").
L'avantage sélectif d'une telle modification des génomes viraux, et des modifications antérieures (de l'ARN en ADN-U, puis de l'ADN-U en ADN-T), réside dans la bataille entre les virions d'une part et les enzymes produites par les organismes cellulaires pour dégrader les génomes viraux d'autre part. L'ADN est certainement apparue dans cette lutte entre virus et cellules, comme une modification des génomes à ARN. D'après Patrick Forterre, le premier organisme avec un génome à ADN était sans doute un virus. Donc, comme LUCA était déjà un organisme à ADN, c'est que les virus étaient présents avant LUCA. On avait donc des virus à ADN qui infectaient des cellules à ADN. On pourrait donc imaginer qu'un génome viral à ADN à un jour pris le contrôle d'une cellule à ARN. Il y a beaucoup d'autres hyopthèses discutées dans la conférence de Patrick Forterre, comme par exemple, le fait que les virus auraient peut-être joué un rôle dans la différenciation des trois domaines du vivant cellulaire : des virus différents auraient transféré leurs ADN. On encore, le fait que les noyaux des cellules eucaryotes seraient d'origine viral.
Voir par exemple l'interview de Jean-Michel Claverie :
L'ancêtre des virus est probablement une cellule vivante
Quant à l'apparition du premier organisme à ARN, je suis particulièrement séduit par l'hypothèse de Russell et al., selon laquelle la vie serait apparue au sein des fumeurs blancs au fond des océans de l'Hadéen, vers 4,3 milliards d'années avant le présent. Cette hypothèse défend l'idée du métabolisme d'abord, et désigne la de l'acétyl-coenzyme A comme la voie métabolique la plus primitive, ce qui implique que les représentants les plus proches des organismes les plus anciens seraient les bactéries acétogènes et les archées méthanogènes actuels (qui utilisent tous deux la voie acétyl-CoA). Une conséquence originale de la proposition de Russell et ses collaborateurs, c'est que les membranes cellulaires sont apparues après la différenciation du domaine des bactéries (acétogènes) et des archées (méthanogènes). Les premiers organismes vivants auraient donc été confiné dans des membranes minérales.
Voir cette discussion :
http://forums.futura-sciences.com/de...determine.html
Cordialement.
Dernière modification par Geb ; 05/03/2012 à 11h09.
Il faut bien entendu lire : "On avait donc des virus à ADN qui infectaient des cellules à ARN".
Cordialement.
