Cette année marque le 200e anniversaire de la naissance de Gregor Johan Mendel à Heinzendorf (ancien empire autrichien, aujourd’hui République tchèque). Ce frère augustin est, paradoxalement, entré dans l’histoire comme le fondateur de la génétique et de l’hérédité grâce à la publication en 1866 de ses expériences sur le croisement des plants de pois (Recherches sur des hybrides végétaux).
Or, peu de temps auparavant, en 1859, le naturaliste anglais Charles Darwin avait publié L’origine des espèces, dans lequel il proposait la théorie de la sélection naturelle pour expliquer l’évolution des êtres vivants. Les deux ouvrages fondateurs de la biologie moderne ont donc été publiés en l’espace de huit ans seulement.
Les trajectoires des deux œuvres et de leurs auteurs, loin de converger et de se compléter comme nous le savons aujourd’hui, étaient alors perçues comme très différentes. La théorie de l’évolution par la sélection naturelle a rapidement provoqué un séisme d’opinions et de controverses, ébranlant les fondements de la pensée sociale et religieuse dans le dernier tiers du XIXe siècle. Acclamé ou honni, Charles Darwin est devenu une figure éminente de son temps.
En revanche, les croisements de plants de pois ont été complètement oubliés jusqu’à leur redécouverte en 1900. Après sa publication, qui est passée pratiquement inaperçue à l’exception de quelques chercheurs, Mendel s’est concentré sur ses devoirs religieux et a dirigé le monastère augustin de Brno jusqu’à sa mort en 1884.
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Mendel et Darwin ont-ils échangé ?
Le fait que Mendel et Darwin aient eu connaissance de leurs découvertes respectives fait l’objet d’un débat historique, centré sur l’hypothèse selon laquelle un échange d’idées entre les deux hommes aurait pu accélérer le développement de la biologie moderne.
Aucune donnée historique ne permet de conclure si Darwin a lu ou non les travaux de Mendel… mais nous pouvons affirmer avec certitude que Mendel connaissait parfaitement les travaux de Darwin. Il a obtenu un exemplaire de L’origine des espèces en 1863, l’année où il a terminé ses croisements de plants de pois. Et, plus important encore, l’analyse comparative de leurs écrits indique que Mendel a utilisé des mots et des expressions d’influence darwinienne évidente dans la rédaction de ses travaux.
Mendel connaissait donc la théorie de l’évolution et les apports du naturaliste anglais. L’un de ses professeurs à l’université de Vienne, Franz Unger, défendait déjà en 1851 la théorie de l’ancêtre commun, selon laquelle toutes les espèces sont dérivées d’espèces antérieures. On croit généralement que Darwin est le premier à avoir parlé de la théorie de l’évolution, mais ce n’est pas vrai : elle avait déjà été formulée et étudiée avant lui. Son mérite a consisté à expliquer « comment » se produit l’évolution, à savoir par le biais de la sélection naturelle – selon laquelle les individus les mieux adaptés sont les gagnants dans la génération suivante.
Mieux : Mendel n’a pas seulement analysé en profondeur L’origine des espèces, il a également étudié d’autres ouvrages de Darwin. Il s’est ainsi particulièrement intéressé à De la variation des animaux et des plantes sous l’action de la domestication, en raison du lien avec ses propres travaux.
Deux facteurs sont frappants dans l’analyse qu’en fait Mendel :
Il se détache de son statut religieux pour les évaluer. Les historiens s’accordent pour dire que Mendel acceptait la proposition de Darwin, malgré les graves conséquences qu’elle pouvait avoir pour la hiérarchie ecclésiastique.
Il a une critique perspicace et précise des raisons pour lesquelles les hypothèses ou les explications darwiniennes – et non les résultats – différaient des conclusions tirées de ses propres expériences. Là où Darwin a montré une approche plus théorique, Mendel s’est révélé réfléchir en pur scientifique expérimental.
Nous savons que Mendel a envoyé jusqu’à 40 exemplaires de sa publication aux principaux scientifiques et sociétés scientifiques de l’époque… et pourtant, paradoxalement, pas à Darwin. En tous cas s’il faut en croire l’ancien directeur du musée Mendel, à Brno.
Darwin comprenait un peu d’allemand, ou aurait pu obtenir une traduction. A priori, les travaux de Mendel auraient dû être portés à sa connaissance, puisque Darwin lui-même a procédé à des hybridations entre de multiples espèces de plantes et chez les pigeons. Pourquoi, alors, n’en a-t-il jamais parlé, ou ne l’a-t-il même jamais mentionné ?
Darwin croyait en fait fermement que les caractères soumis à l’évolution par la sélection naturelle étaient ceux qui présentaient une variation graduelle entre les individus (par exemple les différences de taille au sein d’un groupe). Aujourd’hui, nous les appelons caractères « quantitatifs ». De plus, il défendait la théorie de la pangenèse (tout le corps contribue à la reproduction en envoyant des cellules dans les organes génitaux ; ovocyte et spermatozoïde sont pour lui des « polybourgeons » résultant de l’agrégation de toutes cellules) et de la nature mixte des hybrides : des concepts diamétralement opposés aux conclusions de Mendel.
En bonne logique darwinienne, ce que Mendel avait découvert n’avait tout simplement rien à voir avec ses propres travaux…
La synthèse néodarwinienne
Bien que la pangenèse ait été rapidement écartée après la redécouverte des travaux de Mendel en 1900, la croyance selon laquelle la génétique mendélienne ne pouvait pas expliquer les changements évolutifs est restée vivace.
Ce n’est qu’en 1937, avec la publication de La génétique et l’origine des espèces par le généticien et évolutionniste russo-américain Theodosius Dobzhansky, que le fossé entre les deux disciplines commence à se combler. Ce rapprochement, avec également les résultats obtenus en génétique des populations et en biologie, donnera naissance à la théorie synthétique évolutionniste (ou néodarwinisme).
« Rien n’a de sens en biologie, si ce n’est à la lumière de l’évolution » (Citation de T. Dobzhansky, d’après son essai paru en 1973)
Les travaux de Dobzhansky ont montré que la microévolution (variation au sein d’une espèce) et la macroévolution (variation entre espèces) ont la même base : les « gènes » mendéliens.
Que n’auraient pas donné Gregor Mendel et Charles Darwin pour échanger avec Theodosius Dobzhansky dans le monastère de Brno, autour de quelques chopes de la bière qui y était brassée ! Il leur aurait expliqué comment les facteurs héréditaires découverts dans les jardins environnants sont à la base de l’origine et de la diversification de toutes les espèces, passées, présentes et futures, sur notre planète…