Le Vivant, toujours en évolution (modifications structurelles vers plus d’adaptation aux conditions de survie), est maintenant analysé et compris dans bien des domaines: on peut alors tenter d’anticiper en en gardant les règles pour s’engager dans des chemins convenus.
L’évolution est une chose compliquée. Une grande partie de la biologie évolutionniste moderne cherche à concilier le caractère apparemment aléatoire des forces à l’origine du processus – la façon dont les mutations se produisent, par exemple – avec les principes fondamentaux qui s’appliquent à l’ensemble de la biosphère. Des générations de biologistes ont espéré comprendre suffisamment le sens et la raison de l’évolution pour pouvoir prédire comment elle se produirait.
Mais si la prédiction reste un objectif louable, les scientifiques se concentrent désormais sur son cousin beaucoup plus ambitieux : le contrôle de la manière dont elle se produit.
A lire également: traitement des cancers, écoutons les évolutionistes
Les biologistes espèrent désormais dicter la manière dont l’évolution se produit au niveau moléculaire et exercer un contrôle aussi direct sur le processus de reproduction que nous le faisons dans le cas des cultures. Pouvons-nous orchestrer l’évolution, mutation après mutation, vers le résultat que nous préférons ?
Une étude de 2015 a suggéré d’utiliser les antibiotiques dans un certain ordre pour éviter que l’évolution ne crée des agents pathogènes résistants aux antibiotiques. Et quelque chose de similaire se produit avec le traitement du cancer : les oncologues tentent de tirer parti de notre compréhension moléculaire du cancer pour orienter les cellules cancéreuses vers une sensibilité à certains médicaments. Cela est possible parce que nous savons que lorsqu’une cellule cancéreuse développe une résistance à un médicament, elle peut devenir plus sensible à d’autres. Cette notion de « sensibilité collatérale » repose sur les principes fondamentaux des compromis dans les systèmes biologiques : en général, il n’y a pas de « repas gratuit » dans l’évolution, et l’adaptation a souvent un coût.
Dans des travaux plus récents, les scientifiques ont généralisé ces approches. En utilisant des idées issues de la physique quantique, une équipe multidisciplinaire (comprenant des médecins, des informaticiens et des physiciens) a appliqué une méthode pour déplacer les populations vers des objectifs prédéterminés. Par exemple, les infections causées par certaines souches de parasites du paludisme sont plus faciles à traiter que d’autres. Les chercheurs pourraient essayer de « diriger » les populations de parasites vers les souches les plus faciles à traiter.
A lire également: l’hérédité, bien au-delà de nos “gènes égoïstes”
Des idées similaires sont appliquées à d’autres systèmes, tels que le microbiome, où les biologistes évolutionnistes utilisent désormais l’évolution dirigée pour contrôler les communautés microbiennes comme celles qui vivent sur notre peau et dans nos intestins. Pour ce faire, ils utilisent la connaissance de la façon dont certains microbes interagissent entre eux ainsi que de nouvelles techniques microbiennes qui nous permettent d’introduire des microbes dans une population d’autres microbes. L’espoir est que nous pourrons utiliser ces connaissances pour orienter un jour la composition du microbiome vers une composition associée à de meilleurs résultats pour la santé.
Ces avancées démontrent que, d’une manière ou d’une autre, le contrôle de l’évolution est une chose du présent et non du futur. Mais la plupart des exemples de réussite ont eu lieu dans un petit nombre de contextes : les microbes, les communautés microbiennes et les protéines.