Qu`est-ce qu`un mécanisme d`hérédité?
publicité
Qu’est-ce qu’un mécanisme d’hérédité? Mathieu Charbonneau Dichotomies avec un certain air de famille - Sciences naturelles/sciences sociales - Nature/culture nature[…]culture - Inné/acquis - Gène/environnement - Génétique/épigénétique - Réplicateur/véhicule Structure de l’exposé 1. La conception génocentrique de l’hérédité. 2. La conception constructionniste de l’hérédité 3. La conception multisystémique de l’hérédité Conception génocentrique de l’hérédité L’hérédité consiste à transmettre d’une génération à l’autre l’information génétique nécessaire pour la production d’un organisme. FAISEURS DE DIFFÉRENCES Lorsque l’on altère un gène (changement d’allèle, knockout), on altèrera le trait pour lequel il code. On pourra alors dire que c’est un gène pour ce trait. L’information nécessaire au développement d’un trait est donc contenue dans le matériel génétique. Les gènes codent ainsi pour des traits; le génome contient un programme développemental. TRANSMISSION GÉNÉTIQUE Les gènes sont transmis d’une génération à l’autre par le transfert du matériel génétique parental. L’information développementale est conservée dans la structure des chromosomes et elle est entièrement présente à la fécondation. ASYMMETRIE DES INFLUENCES DÉVELOPPEMENTALES L’environnement doit être stable, sans quoi il pourrait injecter du bruit dans le processus développemental et ainsi affecter le phénotype. Néanmoins, il ne contient pas d’information développementale et il n’est pas transmis. Déterminisme génétique Interactionnisme Épigénétique Ensemble des processus extra-génétiques qui affectent la manière dont les gènes s’expriment dans le développement. Ces processus peuvent être transmis et on pourra alors parler d’hérédité épigénétique. Néanmoins, leur fonction consiste à réguler l’expression génétique aux différentes étapes du développement de l’organisme. Q: Pourquoi réserver aux gènes le rôle principal? Selon les constructionnistes, la primauté du gène n’est pas justifiée. Au contraire, il y aurait parité des ressources développementales, et de ce fait le matériel génétique n’est qu’une ressource parmi tant d’autres! La dichotomie gènes-environnement serait intenable. Conception génocentrique du développement Le développement d’un individu est informé par les gènes s’exprimant dans un contexte environnemental donné. Lorsqu’il est question d’hérédité, on peut ignorer le développement puisque les informations nécessaires pour déterminer le phénotype d’un organisme serait contenues dans son génome. Approche constructionniste DÉTERMINATION CONJOINTE Tous les phénotypes sont produits conjointement par les gènes et d’autres ressources développementales. CONTINGENCE RÉCIPROQUE L’expression d’un gène est contingente à la présence et l’effets des autres ressources développementales. Cette contingence est donc matérielle et temporelle. Il en va de même pour toutes les ressources. Approche constructionniste ONTOGÉNIE DE L’INFORMATION L’information pour la production d’un trait n’est pas contenue dans les gènes. La récurrence d’un trait d’une génération à l’autre dépend de la récurrence de l’ensemble des ressources développementales participant à la production. CONSTRUCTION, PAS TRANSMISSION Les traits d’un organisme ne sont donc pas transmis, ils sont reconstruits par l’ensemble du système développemental. L’hérédité et le développement s’entremêlent donc. Conception constructionniste de l’hérédité L’hérédité consiste en la reproduction fiable des ressources développementales assurant ainsi la stabilité des formes d’une génération à l’autre. PARITÉ CAUSALE Les gènes ne jouent pas de rôle développemental spécial ou exclusif et leur « expression » dépend des autres ressources développementales. Il en va de même des autres ressources. La distinction génétique/épigénétique s’écroule: on parlera de système développemental et d’une ontogénie de l’information. Ressources persistantes Ressources générées collectivement Ressources parentales Processus développementaux Ressources auto-générées Conception génocentrique de l’hérédité Conception constructionniste de l’hérédité Le principe de paritié causale 1. Affirmer qu’il y a parité causale entre deux types de mécanismes signifie que les deux mécanismes assurent une même fonction. 2. Une parité causale entre deux mécanismes ne signifie pas qu’ils sont indiscernables, même s’ils interagissent de manière étroite. 3. L’identité à un niveau d’abstraction ne signifie pas identité à un autre. On peut donc avoir plusieurs mécanismes d’hérédité, mécanismes qui diffèrent néanmoins dans leurs propriétés particulières. Conception multisystémique de l’hérédité Un système d’hérédité est un mécanisme assurant la rétention de la variation phénotypique d’une génération à l’autre. 1. Prend en charge les interactions entre les systèmes d’hérédité. 2. Prend en charge la structure du cycle de vie (développement) des organismes à multiples systèmes d’hérédité. 3. Pas de primauté du gène, pas de holisme: décomposition, localisation et manipulation des multiples systèmes. Conception multisystémique de l’hérédité Permet d’ouvrir de nouvelles questions scientifiques intéressantes: 1. Impacts de la structure du réseau de transmission des différents systèmes d’hérédité. 2. Histoire évolutionnaire d’un système d’hérédité 3. Histoire coévolutionnaire des systèmes d’hérédité 4. Étude des différentes manières dont l’information développementale peut être encodée (digitale vs. analogique) 5. Evolvabilité permise par différents mécanismes Merci!
