La recherche en évolution est-elle buissonnante ? (3/4)

L'évolution à l'ISEM...

L'ISEM, pour Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier, est un mariage de divers domaines pour le meilleur de l'évolution. Les acteurs y sont nombreux et nous présentent les coulisses.

Mariage heureux ?

L'ISEM est né de l'alliance de la paléontologie et de la génétique. Concrètement, qu'apporte ce rapprochement à la recherche en évolution et à ces deux sciences elles-mêmes ?

Monique Vianey Liaud n'hésite pas à affirmer que "la paléontologie évolutive des vertébrés a une bien meilleure place au sein de l'ISEM que si elle était restée associée au laboratoire de Géologie". Quand on lui demande si la fusion a créé des tensions, elle nous répond : "C'était plutôt une question de réactions individuelles plutôt que de réactions communautaires. Le bilan de l'ISEM est globalement positif malgré quelques inévitables accrocs dans une communauté aussi grande".
Nous sommes aller poser quelques questions à Sylvain Glémin, plutôt orienté génomique. A propos de tensions ou de difficultés de compréhension il nous explique : "Il y a plein de collègues et même si il y a une grande diversité d'approches, nous travaillons tous d'une manière ou d'une autre sur les mécanismes de l'évolution. Il y a suffisamment de collègues proches de mon domaine pour que je puisse échanger avec eux de manière pointue. Et pour ceux qui sont moins proches de la génomique, les problèmes de compréhension mutuelle sont assez rares". En ce qui concerne l'apport de la génomique à la problématique de l'évolution, Sylvain Glémin nous répond : "Le génome apporte beaucoup d'informations sur les mécanismes de l'évolution et permet de retracer l'histoire évolutive quand il n'y a pas de fossile pour le faire. Mais cela se base sur le génome des espèces actuelles. [...] Les inférences ainsi faites sont une source d'informations importante mais pas suffisante pour retracer seule l'histoire des espèces. [...] Du coté des mécanismes, on peut aussi les analyser sur des échelles de temps relativement importantes, en comparant des espèces plus ou moins éloignées. Mais là encore les informations sont complémentaires avec celle de la paléontologie, ou encore l’étude du fonctionnement des populations actuelles et de l’étude des phénotypes".

On peut donc dire que le mariage est heureux. Les deux sciences se complétant dans leur approche, afin de mettre au jour l'histoire évolutive des espèces et les mécanismes régissant l'évolution.

Visite guidée de l'ISEM

L'Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier est une structure qui rassemble plusieurs domaines d'études avec une même problématique générale : l'évolution.
Les différents départements se répartissent en cinq grands domaines : génome, diversité, forme, conservation-domestication et environnement. Les disciplines vont de l'évolution moléculaire à la biologie du développement en passant par la biologie évolutive humaine et l'écologie des populations. Cette fusion de diverses sciences est sans doute la plus grande force de l'ISEM et de façon plus générale de l'étude de l'évolution.

Nous avons interviewé sept chercheurs de disciplines différentes : Mme Monique Vianey Liaud (Professeur de recherche émérite – Equipe Paléontologie), Mme Charlotte Faurie (Chargé de Recherche - Equipe Génétique de l’Adaptation – Biologie Evolutive Humaine), M. Serge Muller (Maître de Conférences - Equipe Paléoenvironnements & Paléoclimats), M. Sylvain Glémin (Chargé de recherche - Equipe Phylogénie et Evolution Moléculaire), M. Pierrick Labbé (Maitre de conférences - Equipe Génomique de l'Adaptation), M. Eric Imbert (Maitre de conférences - Equipe Métapopulations), M. Jean François Agnèse (Directeur de recherche à l'IRD - Equipe Conservation/Domestication).

Ce rassemblement de chercheurs injecte une dynamique forte et l'ISEM, ainsi que d'autres instituts (CEFE, ...), fait de Montpellier l'un des pôles majeurs de la recherche en évolution en France et en Europe.

Du nouveau dans les méthodes

Les méthodes de recherche peuvent être éloignées les unes des autres selon les départements sur lesquels on se penche. Toutefois deux constantes reviennent : pluridisciplinarité et bond de la technique.

La pluridisciplinarité est la base même de l'ISEM. En effet, rappelons le, l'Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier est né de l'alliance de la paléontologie et de la génétique. A partir de là, les autres composantes de l'ISEM ont fidèlement suivis l'exemple.

On peut citer la biologie évolutive humaine qui est un modèle de pluridisciplinarité. Non seulement les chercheurs de ce domaine travaillent en collaboration avec d'autres sciences biologiques mais aussi avec des sciences humaines, économiques, sociales ...
Charlotte Faurie a bien voulu répondre à nos questions et nous explique que les études qu'elle effectue la mettent en contact avec des anthropologues, des ethnologues, des économistes, des médecins, ... "La principale difficulté est la différence d'appréhension de l'espèce humaine. On est souvent face à des gens qui pensent que l'Homme n'est plus soumis à la sélection naturelle car la culture l'élève au dessus de la nature." Elle nous confie qu'avec les années elle a affiné sa diplomatie et sa pédagogie. "Cela nécessite plus de discussions qu'avec une personne ayant reçu la même formation, bien sur, mais le savoir acquis par d'autres domaines est souvent indispensable. Même s'il faut quelques ajustements".
En effet chaque domaine a son angle d'approche et ses termes bien spécifiques. Il arrive qu'un mot corresponde à deux choses bien différentes pour un biologiste et un économiste, par exemple. Les travaux en partenariat tentent d'applanir ces différences. La biologie évolutive humaine a notamment des interactions avec la Faculté d'économie de Montpellier.

La pluridisciplinarité se ressent directement dans les publications, où les méthodes utilisées concilient biologie et économie ou ethnologie comme dans les études sur l'investissement paternel ou bien la fratrie.
En France, l'idée que la culture met l'homme hors de portée de la sélection naturelle et au dessus des autres membres du règne animal a considérablement ralenti la progression de la biologie évolutive humaine. L'équipe de Michel Raymond est la première dans l'hexagone à travailler dans ce domaine, alors qu'ailleurs, cela fait 20 à 30 ans que le fait que la sélection naturelle s'applique à l'homme est une idée acquise.

Du coté de la Génomique de l'Adaptation, Pierrick Labbé se décrit lui-même comme "un touche à tout plutôt qu'un spécialiste pointu dans un domaine précis". Sans remords il assène que "le modèle du chercheur tout seul dans son coin qui trouve quelque chose est un mythe", et nous pose plutôt le tableau d'une "table où sont assis des chercheurs de différentes disciplines qui discutent autour d'un café et s'échangent des conseils".
Il évoque le rôle important des informaticiens, des mathématiciens dans les recherches en évolution. Après tout, le premier modèle de dynamique d'une population est la suite de Fibonacci, bien connue par les amoureux des chiffres. L'étude de la dynamique des populations est un domaine faisant appel aux statistiques et à des modèles mathématiques divers.
Il nous confie qu'il est un peu un lien entre les spécialistes plutôt qu'un spécialiste lui même et que l'occasion d'aller assister à une conférence de paléontologie, par exemple, le réjouit, même si ce n'est pas son domaine d'étude en particulier (ce sont plutôt les moustiques et leur résistance aux insecticides).

Lorsque l'on interroge Serge Muller, qui étudie et reconstitue les paléoenvironnements, il commence par nous expliquer qu'il travaille sur l'évolution des paysages et non directement sur les mécanismes évolutifs. "Par contre on observe les conséquences des processus de l'évolution". Il illustre sa remarque par les changements de rythme de l'évolution survenu avec les dernières glaciations. Le chercheur nous précise que plusieurs de ses collègues "travaillent plus en lien direct avec l'évolution".
Serge Muller nous fait un bref historique du laboratoire d'étude des paléoenvironnements. "A l'origine, ce labo était un labo de palynologie, qui travaillait sur le "changement des morphologies polliniques en lien avec les processus évolutifs et la systématique". Puis peu à peu l'école de systématique pollinique a disparue au niveau mondial. "On peut dire que l'approche systématique et descriptive des pollens a évolué vers la compréhension des mécanismes d'évolution des paysages".
Il explique que l'interdisciplinarité est obligatoire et quasiment évidente. "Archéologie, géomorphologie, sédimentologie, botanistes, écologues, zoologues (paléontologues)", autant de sciences que Serge Muller nous cite en exemple. Il admet que les échanges en internes avec d'autres disciplines apportent beaucoup même si la majorité des interactions sont externes à l'ISEM.

On nous explique dès le début de nos études, dans l'introduction historique de nos cours, que l'unique limite de la science est la technique. Et cette limite tend a reculer de façon spectaculaire ces dernières années comme nous le confirme Jean François Agnèse. "De façon pratique il y a eut une grande évolution dans les outils. C'est un peu comme si on passait de l'escargot à deux fois le mur du son en quelques années". Aujourd'hui des questions se posent sur comment utiliser au mieux ces nouveaux outils et comment gérer les quantités de données qui arrivent. A ce propos, Sylvain Glémin nous dit : "L'évolution importante des outils est particulièrement vraie en génomique. Il y a eut un impressionnant changement d'échelle dans la quantité de données produites. [...] Cela a, en partie, précédé les questions mais c'est surtout une opportunité de revisiter d'anciennes questions et d'en faire émerger de nouvelles".

L'évolution à l'ISEM a donc plusieurs visages: une explosion des échanges interdisciplinaires et de plus en plus de travail mettant en commun les savoirs faire de plusieurs sciences, mais aussi une évolution des techniques communes à toute la communauté scientifique et sur un autre plan, l'évolution de la perception de l'évolution par les chercheurs "non biologistes" au contact de collègues biologistes.
Ce dernier point est la première étape de la communication scientifique mais nous y reviendrons plus tard.

Perception de l'évolution et ISEM. Qu'en pensent-ils ?

Une autre chose évolue ... La perception des concepts de l'évolution des chercheurs même de l'ISEM. Nous leur avons demandé si cette perception avait évolué depuis le début de leur carrière, au fil de leurs travaux ...

Monique Vianey Liaud, Professeur en paléontologie, nous répond sans hésiter que non. "J'ai été formée par Thaler a travailler avec la notion biologique de l'espèce, et je continue", explique-t-elle. Lorsqu'on lui demande ce qui l'a attiré dans la paléontologie, Mme Vianey Liaud répond tout simplement : "Les énigmes, la curiosité intellectuelle. Le gout de trouver des fossiles est venu ensuite".

Serge Muller, de l'équipe de paléoenvironnements, répond quand à lui : "Oui, j'ai appris que l'évolution peut agir sur de très courtes échelles, de temps et d'espace", il précise qu'elle peut être continue ou discontinue, ou très rapide comme dans le cas de la domestication. Le chercheur explique que "la compétition peut être un facteur d'évolution, ou bien d'isolement". Et il ajoute : "lorsque le climat est plus favorable, l'évolution ralentit". Quand on lui demande son avis sur l'ISEM, Serge Muller répond que Montpellier est une plate-forme importante de l'écologie.

Sylvain Glémin, qui étudie aujourd'hui l'évolution moléculaire nous confie sur la question : "Au début je travaillais sur la génomique des organismes et des populations actuelles, puis ensuite, je me suis penché sur l'approche moléculaire et évolutive du génome. Il y a eut un changement de perspective donc, mais également un changement d'échelle puisque je travaille maintenant sur une échelle moyennement longue à longue".

De son coté, Pierrick Labbé nous raconte qu'il était fasciné par l'évolution. "Depuis que je fais de la recherche, j'ai une meilleure compréhension des mécanismes de l'évolution. Rencontrer d'autres domaines est intéressant. Quand j'étais étudiant, tel que nos professeurs nous en parlaient, l'ISEM avait l'air idéal et j'ai découvert en arrivant que ce n'était pas si faux".

A cette question de perception, Jean-François Agnèse nous explique que sa perception s'est affinée mais qu'aucune grande révolution n'est venue boulverser ses idées.
A propos de l'ISEM, le directeur de l'IRD, nouvellement rattaché à cet Institut des Sciences de l'Evolution nous donne une réponse complète. Expliquant que l'ISEM est le paradigme des années 2000 quand la biodiversité était celui des années 90, il ajoute que cela "a insufflé une dynamique très forte". L'association ISEM/IRD c'est un plus pour le développement et un domaine tourné vers l'application pour une structure jusqu'ici plutôt orientée vers la recherche fondamentale.
Jean-François Agnèse nous confie : "Travailler avec l'ISEM est un plus. C'est une rencontre avec d'autres scientifiques qui ont des angles de vues et des approches différentes. C'est un partage". Il nous explique que la structure de l'Institut permet d'éviter les conflits de cohabitation en permettant à chaque département de partager avec les autres sans perdre son identité. "Rien n'est cloisonné" insiste-t-il. Il nous rappelle également que la communication n'est pas seulement interne à l'ISEM mais aussi entre instituts, par exemple avec le CEFE.

Elsa Noël, Céline Robinet et Florent Thomas