Ghandi Coli

L’une des questions récurrentes dans la biologie évolutive concerne l’évolution des comportements dits “altruistes”. Un article paru récemment dans la revue Nature montre qu’en fait, même les bactéries protègent leur prochain…

Expérience très étonnante menée dans le labo de James Collins (souvenez-vous, l’un des pères de la biologie 2.0). Prenons une colonie de bactéries Escherichia Coli. Soumettons là à des quantités de plus en plus grandes d’antibiotiques, afin d’étudier l’émergence et la dynamique des résistances. Observons en détail les statistiques de résistance dans la population. Et là, surprise : le tout (la colonie) devient plus résistant aux antibiotiques que la somme de de ses parties (les bactéries). Ainsi donc, une bactérie typique, prise isolément, sera tuée par l’antibiotique, mais dans sa colonie, aura une probabilité importante de survivre.

Comment expliquer ce mystère socialo-bactérien ? La colonie bactérienne contient en fait une très petite quantité de bactéries hyper résistantes (HRI). Loin de s’adonner à un randisme décadent qui aurait tôt fait de favoriser l’émergence de leurs clones, ces bactéries, sous l’action du stress antibiotique, se mettent à sécréter une substance appelée indole. L’indole est impliquée dans la réponse au stress; l’effet ici est de booster la résistance des bactéries les plus faibles, ce qui leur permet de survivre à l’intérieur de la colonie. Encore plus surprenant : secréter de l’indole a un coût pour les bactéries HRI. Si l’on met en compétition des bactéries résistantes dont certaines secrètent de l’indole et d’autres non, les bactéries secrétant de l’indole perdent la bataille évolutive. Autrement dit, être égoiste, normalement, ça paie. Pourquoi donc les bactéries hyper résistantes aident-elles alors leur congénères contre leur intérêt immédiat ?



Plusieurs interprétations “classiques” existent. J’avais déjà évoqué le paradoxe de Simpson pour l’évolution de l’altruisme : l’idée que les “sociétés” où les gens s’entraident sont plus compétitives en tant que société (i.e. en particulier face aux sociétés plus “égoistes”). L’effet n’est pas évident ici. Une autre idée classique est un effet de “sélection” de groupe : si vous protégez vos frères et soeurs, vos parents, vos gènes ont plus de chances de passer dans la génération suivante, et donc il est bénéficiaire évolutivement d’être altruiste. Mais Collins et ses collaborateurs proposent une autre idée tout à fait intéressante : en ne donnant pas d’avantage évolutif fort au mutant, cette stratégie permettrait en réalité de “préserver” la souche originelle inchangée à l’abri à l’intérieur de la colonie. Ce qui pourrait être intéressant si le stress n’est que transitoire et que l’environnement revient rapidement à son état de départ. Cela me semble être une très bonne stratégie pour ne pas être pris dans un “cul de sac” évolutif, particulièrement dans les cas où, comme les bactéries, l’environnement change sur des échelles de temps comparable au temps de génération.

C’est la première fois à ma connaissance que l’on montre qu’il existe de “l’altruisme” naturel en dehors des animaux, et cela me semble être une étape tout à fait importante dans la discussion sur l’évolution de la morale. De fait, les bactéries n’ont pas de systèmes nerveux, les implications philosophiques me semblent vertigineuses : ce travail ne montre-t-il pas définitivement que ce qu’on appelle la morale peut non seulement évoluer, mais exister en dehors de tout sentiment d’empathie ? Et dans ce cas, signifie-t-elle qu’elle existe en tant qu’absolu invariablement sélectionné par l’évolution, ainsi que le suggérent certains comme Pinker ? Comme le disait Darwin lui-même, il y aurait une certaine grandeur dans cette idée …


Référence :

Bacterial charity work leads to population-wide resistance, Lee et al, Nature 467, 82-85 (2 September 2010)

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4 Responses to “Ghandi Coli”

  1. Khalil A. Says:

    Very nice article here. That last paragraph is so typically French as well! Had to get some philosophy in there, didn’t you? Not a bad thing though.

  2. Roud Says:

    @Khalil A.
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  3. Khalil A. Says:

    @Roud
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