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Compétences de recherche de Montpellier et
du Languedoc-Roussillondans le domaine de la biodiversité

"Biodiversité - Des sciences pour les humains et la nature"

La biologie évolutive : une science prédictive ?

4. Modéliser, scénariser la biodiversité

4. Modéliser, scénariser la biodiversité

Le processus d’adaptation est souvent représenté comme une trajectoire dans un modèle de « paysage adaptatif » - T.Lenormand © UMR CEFE

Comme pour tous les phénomènes complexes, la question de la prévisibilité de l’évolution est une question difficile et il est souvent prudent d’avoir une attitude extrêmement réservée à ce sujet, d’autant que l’évolution est typiquement un processus lent. Il est même assez facile d’ironiser sur l’intérêt de faire des prédictions à un horizon temporel lointain. Pourtant, il est intéressant de se poser cette question pour plusieurs raisons.

La première raison est méthodologique. Prédire permet de mettre à l’épreuve, de tester et d’affiner quantitativement des théories. C’est un exercice vital pour une science expérimentale, et, dans le cas de la biologie évolutive, la seule façon de s’extraire d’un discours purement historique. Ces dernières années, deux éléments-clés ont modifié la donne.
Le premier est que l’on réalise que l’évolution va très vite, surtout lors de périodes de changements environnementaux importants. Cette thématique « d’évolution contemporaine » prend tout son relief dans le contexte des changements globaux ou de la santé publique (évolution des pathogènes).
Le second est l’essor des expériences d’évolution « à long terme » sur microorganismes au laboratoire. Grâce à leur temps de génération court, il devient possible de suivre l’évolution sur des dizaines de milliers de générations, et même mieux, de pouvoir revenir à tout moment sur le passé. Il suffit pour cela de sortir du congélateur les échantillons conservés au fur et à mesure lors de ces expériences.

La deuxième raison est plus fondamentale. Être capable de prédire, c’est faire la part « du hasard et de la nécessité » dans les processus évolutif. En fait, de plus en plus, on se rend compte que le « hasard » (la stochasticité) joue un rôle central et moteur dans l’évolution. On peut distinguer quatre grandes situations où c’est le cas :
(1) la stochasticité contribue largement à la maladaptation que l’on peut observer tous les jours chez tous les organismes,
(2) elle gouverne l’évolution lorsque les différences sélectives sont faibles (ou « neutre », ce relatif indéterminisme peut alors conduire à une exubérance des formes et des fonctions),
(3) elle pourrait parfois permettre des transitions évolutives rapides sous la forme de « révolutions génétiques » (même si cet aspect reste très controversé),
(4) elle déterminerait elle-même la sélection naturelle dans de nombreuses situations « d’adaptation à l’incertitude ».



Contact(s) :
Thomas Lenormand,thomas.lenormand@cefe.cnrs.fr

Date de publication : 01/10/2010





 


 
 

Mise à jour le 2/04/14


 




Extrait du site http://www.agropolis.fr/biodiversite/exemple.php?id=80