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Origines de la vie et sexualité 17
S’intéresser à la question des origines revient à questionner notre
propre origine. D’où venons-nous ? De quels instants, de quelle scène
originelle sommes-nous issus ? Cette scène primitive, lieu et acte de la
conception, objet de si nombreuses interrogations, souvent déterminantes
dans notre désir futur de savoir ou pas, exerce sur nous une immense
fascination. Si, comme l’affi rme Raymond Cahn, « s’intéresser aux origines
de la vie, c’est le destin possible d’une curiosité sexuelle », alors toute
pulsion épistémophilique, tout désir de connaissance trouvent leur
origine dans cette curiosité manifestée dès les premiers instants de notre
existence.
Le mot sexus, qui signifi e « sexe », proviendrait du latin secare, « couper,
diviser ». Cette racine indique la séparation des sexes, caractéristique
CHAPITRE
1
ORIGINES DE LA VIE
ET SEXUALITÉ
Marie-Christine Maurel
Bien que la sexualité et les différences sexuelles n’existent certainement pas
à l’origine de la vie, il n’en reste pas moins possible que les instincts qui,
à une phase ultérieure, deviennent sexuels, aient existé dès le début…
Sigmund Freud (1973).
C’est dans un environnement
similaire, apparemment
inhospitalier, que la vie a pris
naissance il y a 4 milliards
d’années. (Site volcanique
actuel, île de Hawaii).
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peu les molécules organiques qui précèdent les molécules biochimiques
primordiales, pièces rudimentaires mais fondamentales des premières
formes de vie. La scénographie proposée par les géochimistes décrit un
environnement chaud, une atmosphère dense, une pression élevée…
Les conditions physico-chimiques sont alors réunies pour que les pre-
miers globules créés soient capables de croître, de se rencontrer et de se
reproduire.
Les conditions parfaitement défi nies de la soupe primitive représen-
tent les éléments intangibles, héréditaires, c’est-à-dire l’ensemble des
biens laissés à disposition. L’aléatoire se situe du côté de l’assemblage,
de la condensation en petits compartiments de formes variables. Des
systèmes prévivants qui suivent des règles établies pour les systèmes en
équilibre thermodynamique – structures dites dissipatives, prenant nais-
sance à la suite de fl uctuations produisant une instabilité1 (Glansdorff et
Prigogine, 1971) – ont pu peu à peu se constituer. Différents seuils entre
non-vie et vie ont ainsi été franchis par une succession d’instabilités.
On peut donc parler des origines plutôt que d’une origine. Selon Ilya
Prigogine, le hasard, c’est-à-dire la fl uctuation, et la nécessité, c’est-à-
dire l’instabilité, coopèrent au lieu de s’opposer. Nous tenons déjà là une
première manifestation de ce qui sera nécessaire au vivant pour se déve-
lopper, évoluer et s’installer défi nitivement dans l’océan primitif.
Formation des premières protocellules
À partir de l’amoncellement des « briques élémentaires du vivant »,
des vésicules vont se former. Il s’agit de protocellules, reproductibles en
laboratoire par condensation de molécules simples, acides aminés, lipi-
des ou sucres. Ces premiers globules, ou coacervats, que nous pouvons
qualifi er de précellules, diffèrent les uns des autres par leur composition.
Les précellules fi lles, issues de la division par simple partage mécanique
d’un même coacervat, ne se répartissent pas les composants de la pré-
cellule mère avec une exactitude semblable à celle que l’on verra plus
tard à l’œuvre dans la reproduction de l’ADN des chromosomes (Brun
et Maurel, 2005). Ces protocellules accumulant peu à peu des réserves
deviennent bientôt capables de se rencontrer, de fusionner, d’avoir des
échanges – prémices sans doute des tout premiers échanges sexuels –, de
s’autoreproduire. C’est seulement à partir du moment où elles entrent en
contact avec des éléments qui peuvent leur conférer de la stabilité qu’el-
les commencent à acquérir une certaine pérennité. Les plus performan-
tes se verront sélectionner au détriment des plus faibles, qui s’éteindront
spontanément.
première et principale de la reproduction sexuée. La reproduction
sexuée implique donc deux sexes, deux partenaires susceptibles d’exer-
cer une attirance réciproque. La sexualité est également génératrice d’un
bénéfi ce individuel tel qu’il est toujours souhaitable de répéter l’expé-
rience. Elle s’accompagne d’une émotion agréable, le plaisir – sensation
de contentement, d’apaisement (apaiser est à la racine du mot plaisir)
–, qui suit l’état de tension précédant la satisfaction. L’énergie, couplée
à l’état de tension et productrice du plaisir sexuel, serait, selon Sandor
Ferenczi (1974), la répétition d’un jeu ludique, réminiscence de la quié-
tude intra-utérine, de la sensation de fl otter, de nager, accompagnée du
déplaisir de la naissance, qui se termine bien (dans la plupart des cas),
en conférant une sensation de pleine satisfaction.
Grâce à la reproduction, la sexualité assure le mélange aléatoire de
matière génétique qui permet la transmission de caractères héréditaires
et l’éclosion d’une diversité chaque fois renouvelée. Toute notre imagi-
nation ne suffi rait pas à concevoir ce que la vie invente et a inventé en
termes de formes, de solutions, de fonctionnalités toujours nouvelles,
amplifi ées, naturellement sélectionnées, puis modifi ées à nouveau au
cours des générations, et ce dans chaque espèce. C’est ainsi que procède
l’évolution biologique.
Des populations de molécules, de cellules, d’espèces suivent au fi l du
temps ce parcours qui spécifi e le vivant. Ainsi ne peut-on défi nir la vie
que par l’évolution et in fi ne par la sexualité. La sexualité, c’est la vie,
mais peut-on dire que la vie, c’est la sexualité ?
DE LA PÉRENNITÉ À LA CONTINUITÉ
Que s’est-il passé, dès l’origine, pour que deux entités présentent une
telle attirance leur permettant de trouver le chemin l’une vers l’autre ?
Événement fortuit, affi nité élective, mise en présence, simple trouvaille
ou vraie rencontre ? Comment comprendre et qualifi er la sortie du chaos
initial des molécules de l’océan primitif ?
Nous savons que la Terre s’est formée, il y a 4 milliards d’années, par
un processus d’agglomération des nébuleuses primitives. Cette petite
planète solide, proche du Soleil (150 millions de kilomètres), est – en
l’état actuel de nos connaissances – la seule planète du système solaire
à la surface de laquelle on trouve de l’eau liquide. Le souvenir presque
effacé de notre premier bain dans le liquide amniotique nous rappelle
que 90 % de l’histoire de la vie depuis ses origines se sont déroulés dans
l’eau des océans. Des molécules gazeuses formées dans l’atmosphère et
dans l’espace se sont déposées dans la mer prébiotique, façonnant peu à
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20 Origines de la vie et sexualité 21
conçus à chaque génération. Acquérir une spécifi cité transmissible de
génération en génération a donc représenté une étape décisive. La solu-
tion a été trouvée sous la forme d’une spécialisation et d’une complé-
mentarité entre les constituants de la cellule, capables de duplication à
l’identique, et d’autres composants, dont certains sont plus particuliè-
rement voués à l’établissement des échanges avec le milieu extérieur.
Cette différenciation une fois acquise, une généalogie a pris naissance et
les êtres vivants, c’est-à-dire l’ensemble des êtres susceptibles d’évoluer
sous l’infl uence de la sélection naturelle, ont commencé à écrire leur
histoire.
Nous connaissons aujourd’hui les constituants capables de trans-
mettre, par duplication, certains caractères héréditaires de génération
en génération. La nature physique de ces composants, établie en 1869
par Friedrich Miescher, fut réellement comprise au milieu du XXe siè-
cle2. Max Delbrück, Frederick Griffi th et Oswald Avery découvrirent les
Quelle est la nature de ces éléments capables d’assurer dans un pre-
mier temps la pérennité puis la continuité ? Le système actuel de repro-
duction sexuée, avec transmission héréditaire des caractères au travers
de la duplication à l’identique de chromosomes constitués d’ADN et de
leur recombinaison, est apparu bien plus tard dans l’histoire du dévelop-
pement de la vie.
Phagocytose et cannibalisme
Au cours de cette première période, les protocellules enfi n consti-
tuées, entourées d’une membrane, bien isolées dans leur compartiment,
n’ayant de prise que sur elles-mêmes, se sont peu à peu tournées vers
l’extérieur. Il leur a fallu, à un moment donné, incorporer, s’approprier
des qualités autres afi n d’assurer la pérennité de leurs caractères propres,
ce que nous appelons le fi xe (ce qui ne change pas, ce qui est régulier
et stable). Absorber et transformer des particules étrangères : voilà en
quoi consistent les gestes élémentaires de la phagocytose. Les premières
espèces se sont ainsi nourries d’objets en bon état issus d’autres espè-
ces, minérales, moléculaires ou précellulaires, devenues hors d’usage.
L’acquisition de structures aux propriétés durables, non sujettes à dis-
parition, a permis le passage à l’étape suivante d’un nouvel alliage. La
sexualité en était alors au stade d’un cannibalisme primitif, les espèces se
regroupant, se couplant et se dévorant pour assurer leur survie.
Enfi n, la fécondation chimique et la reproduction parthénogénétique
de ces protocellules étaient également possibles par de simples stimu-
lations physiques ou chimiques dues aux fl uctuations de l’environne-
ment.
Le nouveau corps en train de se constituer ne sera plus décomposé
au gré des instabilités, conservera durablement ses propriétés et inscrira
ainsi la vie naissante dans la continuité.
Cette spécifi cité une fois acquise, encore fallait-il la maintenir face
aux fl uctuations du milieu. Pareille nécessité a justifi é l’acquisition de
nouvelles capacités de transformation et d’adaptation individuelle.
Chercher en dehors de soi les éléments nécessaires
à la survie « génétique »
Dès les origines de la vie, sans doute, la double question de la trans-
mission d’une organisation spécifi que et d’une modalité d’adaptation
individuelle a dû être résolue par les êtres vivants. Chaque fois que des
vésicules, des réactions ou des cycles métaboliques se sont adaptés au
milieu, il ne s’agissait que d’ajustements individuels non transmissibles,
L’information génétique
aujourd’hui portée par la double
hélice d’ADN est transmise de
génération en génération au
cours de la reproduction et
s’enrichit par recombinaisons.
Des événements de cette nature
ont dû se produire dès les
origines dans l’océan primitif
où la vie s’est développée.
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DE LA REPRODUCTION NON SEXUÉE
À LA SEXUALITÉ
Les premières formes cellulaires, datées d’environ 3,8 milliards d’an-
nées, ressemblaient aux procaryotes actuels et présentaient une forme
de sexualité archaïque, de la même façon que l’on parle aujourd’hui de
« sexualité bactérienne » (voir le chapitre 8). Il faudra attendre 2 mil-
liards d’années pour que les compartiments primordiaux se différencient,
donnant naissance aux organismes eucaryotes. Ces entités, toujours
monocellulaires, comme le sont les ciliés et les paramécies, présentent
un comportement qui relève, comme nous le verrons, de la sexualité par
« accolement buccal ».
Un milliard d’années plus tard, ces eucaryotes se sont organisés en
colonies et ont appris les vertus de la vie en communauté, en collecti-
vité, en société. Cette vie en commun a donné naissance à un nouveau
corps pluricellulaire, ouvrant la voie à la différenciation des cellules, à la
séparation du soma et du germen et à une sexualité basée sur l’existence
de deux sexes différents.
Les procaryotes sont des êtres unicellulaires simples, des bactéries,
qui ne présentent qu’un seul chromosome (environ 5 000 gènes), sou-
vent accompagné de fragments d’ADN appelés plasmides, portant un
nombre limité de gènes qui remplissent des fonctions indispensables au
transfert du chromosome entre bactéries. C’est notamment grâce à ces
petits plasmides qu’ils ont pu traverser les âges, ces derniers leur confé-
rant par exemple des capacités de résistance aux rayonnements UV, à
certains métaux lourds et à certains antibiotiques, ou encore la capacité
à utiliser des sources de carbone inhabituelles.
La « sexualité bactérienne » permet le transfert de gènes d’une cellule
donneuse vers une cellule receveuse. Qu’il s’agisse de transfert unilaté-
ral d’ADN, provoquant la transformation de la cellule inoculée, ou de
transfert de gènes bactériens par l’intermédiaire de virus bactériopha-
ges – la transduction –, dans tous les cas le résultat conduit à la recom-
binaison des gènes entre bactéries. Cette recombinaison parasexuelle
a été bien étudiée en laboratoire. La conjugaison bactérienne, véritable
phénomène sexuel sans lien avec une reproduction, réalise un transfert
d’ADN orienté entre deux bactéries, l’une donneuse, l’autre réceptrice,
qui entrent en contact. La bactérie donneuse (F+) présente à sa surface
une excroissance tubulaire (le poil sexuel) qui sert de pont pour le trans-
fert d’ADN, et en particulier pour le transfert du facteur sexuel F. Dans
ce cas, la cellule réceptrice peut devenir F+ ; c’est ce que l’on appelle la
sexduction.
dimensions physiques, la taille d’une molécule et le pouvoir transfor-
mant de l’acide désoxyribonucléique (ADN), susceptible d’emmagasiner
l’information génétique sur les gènes portés par les chromosomes. Les
« instructions » – autrement dit les gènes – inscrites dans les longues
séquences A, T, G, C3 de l’ADN sont transmises de génération en géné-
ration.
Mais la réalité est plus complexe que cela. L’hérédité ne repose pas
uniquement sur cette molécule stable qu’est l’ADN des chromosomes.
Au milieu des années 1970, cette conception du gène comme fragment
linéaire et continu d’ADN a été remise en question par de nouvelles
découvertes. Le génome est en fait « morcelé », des régions « codantes »
se voient séparer par de longs segments non codants, hâtivement bapti-
sés « ADN poubelle » (junk DNA). Grande fut la surprise de découvrir,
en 2001, que l’espèce humaine disposait de 30 000 gènes seulement, un
nombre à peine supérieur à celui des gènes présents chez un ver néma-
tode ou chez la petite mouche du vinaigre. Il fallait désormais renoncer
à l’idée du « tout-ADN génétique », accepter l’existence de déterminants
multifactoriels dont les activités sont déclenchées par l’ensemble du
génome – et non par un gène en particulier – et par le milieu environ-
nant4.
Restait encore à comprendre comment de telles structures étaient
apparues au cours de l’évolution primitive. Nous savons que l’ADN a
subi des modifi cations au cours de son histoire évolutive. Cette molé-
cule provient de la transformation d’une autre entité, l’acide ribonucléi-
que (ARN), espèce charnière entre le monde des acides nucléiques et
celui des protéines, qui joue plusieurs rôles stratégiques dans le métabo-
lisme contemporain.
On trouve de l’ARN dans toutes les cellules vivantes, et c’est égale-
ment l’unique matériel génétique de nombreux virus, viroïdes et autres
espèces pathogènes ne s’exprimant qu’à l’intérieur de cellules hôtes.
Si l’on se replonge à nouveau dans le passé du vivant, il est tout à fait
concevable d’imaginer une phase d’incorporation, dans les nouvelles cel-
lules en mutation, de cette matière génétique originelle, libre et formée
dans l’environnement. Des brins d’ARN ou des précurseurs de ces brins,
ancêtres de nos ARN cellulaires contemporains, auraient pénétré les
compartiments primordiaux, exactement comme le font les virus et les
viroïdes actuels. L’étape d’internalisation de ces objets, véritables petits
génomes mobiles se comportant comme des parasites, est aujourd’hui
obligatoire pour leur expression et leur duplication. Elle évoque la pha-
gocytose des premiers éléments porteurs d’informations5…
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Les ciliés, tout comme les paramécies, sont des organismes unicel-
lulaires eucaryotes qui se « conjuguent » également, mais cette fois-ci
dans un but reproductif. En s’accolant par la « bouche » (zone buccale),
ils échangent un de leurs noyaux qui évoluera dans l’un des conjugants
pour donner un noyau « mâle » mobile et un noyau « femelle » séden-
taire. Le noyau « mâle » passe par le pont de conjugaison mis en place
et s’unit au noyau « femelle » de l’autre cilié. Deux catégories de noyaux
cohabitent, les uns voués à la gestion des affaires métaboliques, les autres
à la propagation des gènes.
Les voies sexuelles empruntées par les organismes vivants pour com-
muniquer, échanger et se renouveler sont si nombreuses qu’il serait illu-
soire de vouloir les citer toutes. Les molécules attractives émises dans le
milieu environnant, le chimiotactisme, c’est-à-dire l’affi nité chimique,
les poils et les ponts de conjugaison ne constituent que quelques-unes
des stratégies connues.
Les organismes animaux se seraient formés il y a plus d’un milliard
d’années à partir des ciliés. Il est probable que la dichotomie soma/ger-
men, mise en évidence dans les années 1880 par le biologiste allemand
August Weismann, a été instaurée dès le début de l’évolution animale,
mais il n’est pas exclu qu’elle ait déjà existé chez les protozoaires, sous
la forme des deux catégories de noyaux, comme nous venons de le voir
chez les ciliés. L’acquisition de la mortalité cellulaire propre aux cellu-
les somatiques représente une innovation évolutive cruciale en raison
de la taille des nouveaux organismes. « Les cellules reproductrices ne
peuvent perdre la faculté de se multiplier à l’infi ni, car autrement l’es-
pèce s’éteindrait, expose August Weismann. […] Chez des animaux
unicellulaires, la mort normale n’a pu exister, parce que l’individu et
la cellule reproductrice sont une seule et même chose ; mais chez les
organismes multicellulaires, il y a eu une différenciation en cellu-
les somatiques et en cellules reproductrices […] » (Weismann, 1892 ;
voir aussi Maurel, 1999). La séparation du soma différencié, créateur
et porteur de nouvelles fonctions et d’une lignée germinale immortelle,
a eu pour conséquence la prolongation à travers chaque individu de la
lignée d’êtres vivants qui se sont succédé sans interruption, tout en évo-
luant sans cesse, depuis près de 4 milliards d’années. Ainsi, avec Sandor
Ferenczi, « nous pourrions dire en résumé que l’acte sexuel vise et
réalise la satisfaction simultanée du soma et du germen » (Ferenczi, 1974).
Accumulation, conjugaison, recombinaison ont accompagné sans
interruption la naissance des premiers pas biologiques sur la Terre et
ont toujours été liées à des échanges de matière et d’énergie, prélude aux
différents stades de l’évolution du vivant.
Bactéries
Cyanobactéries
Archées
Eucaryotes
Algues brunes
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