Quand l'ADN franchit la barrière des espèces

SPL/SUCRÉ SALÉ

On hérite des gènes de ses parents, c'est une chose acquise. Et si l'on en piquait aussi aux voisins ? Le phénomène est bien documenté pour les bactéries, mais il existe étonnamment aussi chez d'autres espèces.

Cet article est issu du magazine Les Indispensables de Sciences et Avenir n°210 daté juillet/ septembre 2022.

On hérite des gènes de ses parents, c'est une chose acquise. Et si l'on en piquait aussi aux voisins ? Les généticiens appellent "transferts horizontaux de matériel génétique" le fait de récupérer de l'ADN d'autres individus que ses ascendants. Le phénomène est bien documenté pour les bactéries, qui s'échangent fréquemment des chromosomes : il leur est ainsi plus facile de s'adapter aux changements de milieu ou à la présence d'antibiotiques - ce qui renforce l'antibiorésistance.

Un exemple unique de transfert de gènes entre vertébrés

Mais le transfert horizontal ne concerne pas seulement les micro-organismes. En 2021, des chercheurs de l'université Queen's, au Canada, ont découvert que le hareng de l'Atlantique partage une même protéine antigel… avec deux espèces d'éperlan ! Aucune chance qu'ils l'aient héritée d'un ancêtre commun, montre l'étude de leur phylogénie. Il semble donc que le hareng ait donné son gène aux éperlans par transfert horizontal. À ce jour, l'exemple est unique entre vertébrés. Et s'il implique des poissons, ce n'est pas un hasard.

"Le processus est probablement plus facile en milieu aquatique que sur la terre ferme, estime Clément Gilbert, spécialiste de la génétique évolutive au CNRS, car les poissons se reproduisent par fertilisation externe : mâles et femelles expulsent leurs gamètes, qui forment l'œuf directement au contact du milieu." Pour qu'un morceau d'ADN entre dans le génome d'organismes multicellulaires, il faut en effet qu'il s'intègre dans les gamètes. Un exploit hasardeux pour les mammifères. Car leurs gamètes sont ultra-protégés, jamais exposés au milieu, et rarement en contact avec les autres lignées cellulaires de l'individu, même au stade embryonnaire.

Un troc de gènes semble donc très improbable entre humains. Pourtant, d'après l'analyse comparée de génomes de primates et de vertébrés, "des transferts horizontaux ont[...]

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