Pratiquement tous les génomes des chimpanzés et des humains ont été cartographiés de manière assez détaillée. Au niveau de l'ensemble du génome, environ 98,7% des nucléotides dans l'ADN humain et chimpanzé sont exactement les mêmes. Une autre façon de le dire, bien sûr, est que nous ne différons des chimpanzés que de 1,3% de nos paires de bases d'ADN. Pourtant, les chimpanzés et les humains regardent et agissent différemment les uns des autres. Comment cela peut-il être? Considérons deux hypothèses qui ont été avancées pour répondre à cette question: 1) l'hypothèse de «variation dans les régions codantes» et 2) l'hypothèse des gènes régulateurs. Ces deux hypothèses reposent sur le pouvoir de la sélection naturelle, mais elles le font de manière très différente.
La variation de l'hypothèse des régions codantes est la suivante: le génome humain et celui du chimpanzé sont tous deux composés d'environ 3 milliards de paires de bases. Si nous appliquons la différence de 1,3% entre les chimpanzés et les humains au niveau des nucléotides, nous obtenons environ 40 millions de différences de paires de bases. Si seulement une petite proportion de ces différences de base se traduit par des différences fonctionnelles importantes entre les chimpanzés et les humains, il y a beaucoup de variation pour que la sélection naturelle opère, et nous pouvons commencer à comprendre pourquoi les chimpanzés et les humains agissent et sont si différents. similaire au niveau de l'ADN.
La deuxième hypothèse pour remédier à l'apparent manque d'adéquation entre les niveaux de variance génétique moléculaire et les différences morphologiques / comportementales entre les espèces est l'hypothèse des gènes régulateurs. Pour comprendre le pouvoir de la régulation des gènes, rappelez-vous que chaque cellule de votre corps possède le même ensemble de gènes, mais que les cellules de la peau ressemblent, ressentent et font des choses très différentes des cellules musculaires, hépatiques, etc. C'est parce que l'expression des gènes ¾ quels gènes sont activés et désactivés, et le moment où ils sont activés et de f¾ diffère dans ces cellules.
La biologie moléculaire moderne a montré qu'une bonne partie de l'ADN n'est pas directement impliqué dans le codage des caractères phénotypiquement visibles, mais produit plutôt des protéines qui régulent alors l'expression d'autres gènes. Ces amplificateurs régulateurs codent pour des protéines dont la fonction est de déterminer si d'autres gènes (cibles) seront ou non transcrits; c'est-à-dire qu'ils activent les commutateurs qui mènent à des gènes cibles produisant des produits. Cela signifie que le changement de commutateurs spécifiques à des moments précis du développement peut entraîner beaucoup de variations, même si les gènes codant pour des caractères tels que la taille du corps, la pigmentation, le temps de reproduction, etc. restent inchangés. Ces commutateurs, et quand et comment ils sont retournés, peuvent aider à expliquer pourquoi deux espèces, comme les humains et les chimpanzés peuvent partager 99% de similarité au niveau de l'ADN et pourtant regarder et agir si différents.
Il est encore trop tôt pour dire si l'une ou l'autre de ces deux hypothèses, ou peut-être même des hypothèses encore à développer, nous aidera à comprendre à la fois les similitudes et les différences entre deux espèces si remarquablement similaires au niveau de l'ADN. paires de bases. Pour ma part, j'attends avec impatience la prochaine percée majeure sur ce front.
Mon dernier livre est Le prince de l'évolution: les aventures de Peter Kropotkin dans la science et la politique.
Engagements: J'ai eu l'occasion de parler de mon travail sur l'évolution du comportement social et l'histoire des sciences dans des centaines de lieux, dont plus de 70 universités, The Smithsonian Institute, le Musée américain d'histoire naturelle, Colonial Williamsburg, Poptech. ! et le Festival des idées. Vous pouvez en savoir plus sur mes conférences antérieures et à venir sur: louisville.edu. J'adore rendre visite à des groupes intéressants, entendre parler de leur travail et parler de ma propre recherche. Contrairement à un certain nombre de mes collègues, je ne facture pas de frais de conférenciers exorbitants.
