Même corps, moteur différent : une espèce de papillon identique jette un nouvel éclairage sur l’évolution

En Amérique centrale et en Amérique du Sud vivent deux espèces différentes de papillons dont les ailes présentent le même motif. Il y a onze millions d’années, les deux espèces ont suivi chacune leur propre voie d’évolution, pour finalement parvenir à la même solution afin de dissuader leurs prédateurs naturels : un motif de couleur sur les ailes qui, pour les oiseaux, équivaut à "je ne suis pas un morceau savoureux". On pourrait s’attendre à ce qu’une apparence physique identique ait le même moteur génétique. Mais des biologistes évolutionnistes de la KU Leuven et de Porto Rico ont découvert que ce n’était pas tout à fait le cas. La recherche, publiée dans Science, montre qu’une apparence identique ne signifie pas automatiquement que les animaux ont suivi la même voie évolutive sur le plan génétique. L’étude montre que l’évolution est beaucoup moins prévisible qu’on ne le pensait.

Dans la nature, tout est question de (sur)vie. La survie du plus fort fait que les animaux finissent par s’adapter à leur environnement et aux prédateurs présents pour assurer leur survie. "Nous aimerions mieux comprendre ce processus afin de mieux saisir le cours de l’évolution qui se déroule depuis des millions d’années. Néanmoins, nous devons parfois conclure que l’évolution n’est pas un processus prévisible et que nous ne pouvons donc jamais prédire avec une certitude absolue comment les animaux d’aujourd’hui s’adapteront à la nature de demain", a déclaré Steven Van Belleghem, professeur de biologie de l’évolution. Avec des collègues internationaux de Porto Rico et du Panama, entre autres, il a comparé la génétique de deux espèces de papillons dont les ailes présentent le même motif de couleur.

Ne jugez pas un papillon à sa couverture

Les papillons sont souvent la proie des oiseaux et utilisent les couleurs de leurs ailes pour paraître plus gros et plus dangereux ou pour indiquer qu’ils n’ont pas bon goût. Une fois que les oiseaux savent quels motifs d’ailes signifient "je ne suis pas bon", ils hésitent à manger ces papillons. Pour les papillons, le fait d’avoir un tel motif "peu appétissant" constitue donc un avantage évolutif important qui augmente considérablement leurs chances de survie. Cette technique est également utilisée par deux espèces de papillons Heliconius. Bien que ces deux espèces différentes se soient séparées il y a 11 millions d’années et aient suivi leur propre voie d’évolution, elles ont le même motif alaire qui, pour les oiseaux, signifie autant que "Ne me mangez pas parce que j’ai un sale goût".

"Ce n’est pas une coïncidence si l’on arrive à la même apparence après 11 millions d’années. Il doit donc y avoir un avantage pour le papillon", a déclaré le professeur Van Belleghem. "En biologie de l’évolution, ce phénomène est connu depuis un certain temps, mais notre recherche visait à déterminer si, outre les similitudes externes, la génétique sous-jacente était la même. Cela pourrait nous apprendre quels sont les processus génétiques qui régissent l’évolution et nous permettre de faire des prédictions sur les animaux d’hier et d’aujourd’hui.

Pourtant, les résultats de la recherche montrent que les papillons ont moins de similitudes génétiques qu’on ne le pensait. "Les gènes des papillons impliqués dans le dessin de leurs ailes sont régulés différemment et présentent des mutations différentes. C’est comme si, après 11 millions d’années, ils étaient arrivés au même corps, mais que sous le capot, un moteur complètement différent entraînait tout le processus", conclut M. Van Belleghem.

L’étude conclut que l’adaptation de l’apparence à l’environnement se produit régulièrement dans la nature, mais que l’évolution vers cette adaptation est imprévisible et peut se produire par différents mécanismes génétiques. La nature n’a pas encore livré tous ses secrets.