L'expérience qui a montré l'évolution en temps réel

En plaçant des souris sauvages dans de grands enclos extérieurs, une ambitieuse équipe de scientifiques a illustré le processus complet de sélection naturelle dans une seule étude.  

Certains de ces enclos avaient un sol clair, d’autres un sol foncé. Le but était de voir comment ces rongeurs allaient survivre et s’adapter à la couleur du sol au fil du temps.

Lorsque les chercheurs étudient l'évolution par la sélection naturelle, ils se concentrent généralement sur une seule partie de celle-ci. L'essence du processus est la suivante : certains gènes confèrent des traits bénéfiques. Ces traits rendent leurs propriétaires plus susceptibles de survivre et de se reproduire dans un environnement donné. Au fil du temps, ces gènes et traits deviennent plus courants. Ainsi, les chercheurs peuvent, par exemple, trouver des gènes derrière certains traits (comme les pelages rayés). Ou ils peuvent lier certains traits au succès dans un environnement donné (comme les lézards à pattes plus longues dans les îles touchées par les ouragans). Au-delà de quelques expériences avec des microbes cultivés en laboratoire, ils ont rarement relié tous les points ensemble.

Cette expérience, réalisée par l’équipe de Rowan Barrett à Sand Hills dans le Nebraska, a réussi à relier tous les éléments d’un processus évolutif et à en montrer la relative rapidité de façon assez stupéfiante.

Dans ces enclos ainsi différentiés par la couleur du sol, de nombreuses souris ont été la proie des hiboux, mais au fil du temps, les survivantes avaient un pelage sensiblement plus clair dans les enclos de sable clair et plus foncés dans les enclos au sol sombre. 

Puis l'équipe, a séquencé un gène appelé Agouti, lié à la couleur de la fourrure. Ils ont trouvé sept mutations devenues plus fréquentes dans les enclos clairs, et plus rares dans les enclos sombres.

Le gène Agouti est connu pour affecter la couleur de la fourrure par la production d'un pigment jaune-brun. Mais pour ce faire, il doit s'associer à d'autres gènes. Ils ont découvert que la mutation delta-Ser perturbe la partie du gène qui facilite ces partenariats. Il oblige Agouti à travailler seul, ce qui signifie qu'il produit beaucoup moins de pigment. Cette seule mutation avait suffisamment éclairci le pelage des souris pour qu’un œil humain puisse voir la différence. 

Cette expérience a montré en temps réel que les variations du gène entraînent réellement des différences de couleur dans la nature.

En moins d’une décennie, les chercheurs ont montré que les souris à fourrure plus foncée étaient plus susceptibles de survivre sur les sols foncés, tandis que les individus à fourrure plus claire prospéraient sur les sables plus blancs. Ils ont découvert que ces variations de couleur de fourrure dépendent fortement des mutations d'un gène particulier. Ils ont découvert exactement comment l'une de ces mutations modifie la couleur des poils d'une souris.

En d'autres termes, ils ont montré qu'une mutation est devenue plus courante avec le temps car elle crée un trait physique qui rend ses propriétaires mieux adaptés à leur environnement. C'est bien l'essence de l'évolution qui a été ainsi mesurée en direct.

Cela a aussi montré à quelle vitesse la sélection naturelle peut se produire lorsqu'il y a des variations dans une population et dans l’environnement.

Il y aura probablement moins de créationnistes dans le Nebraska, si tant est que les habitants aient vraiment compris la portée de cette expérience !