Avec la sortie du tout dernier Jurassic World, l’idée de ressusciter des dinosaures géants est revenue occuper l’imaginaire collectif. La biologie et la génétique ayant grandement progressé depuis le premier opus, une vieille question ressurgit donc une fois de plus : grâce aux innovations scientifiques des 20 dernières années, serions-nous désormais capables de ramener ces reptiles géants à la vie à partir de leur ADN préservé dans des moustiques emprisonnés dans l’ambre, complété avec des gènes de grenouille comme dans la franchise culte ? Voici un petit récapitulatif des problèmes auxquels il faut s’attendre.
L’ADN est un matériau fragile
Pour lancer un processus de dé-extinction à grande échelle, il faudrait d’abord disposer d’une information cruciale : un patron sur lequel s’appuyer — un échantillon d’ADN, qui encode l’information génétique de toutes les espèces connues. Et c’est là que les ennuis commencent.
Le premier souci, c’est qu’il s’agit d’une molécule très délicate. Même dans des conditions idéales, elle se détériore au fil du temps au contact de très nombreuses espèces chimiques. Par exemple, les liaisons chimiques qui unissent les bases à la structure à base de sucres et de phosphates se retrouveraient hydrolysées en présence d’eau, conduisant à une fragmentation irréversible avec notre technologie actuelle. L’oxygène, de son côté, conduirait à une oxydation susceptible d’altérer les bases, conduisant là encore à des ruptures, éventuellement à des mutations.
Pour couronner le tout, l’ADN est lentement endommagé par les particules radioactives naturelles présentes dans l’environnement. Un gros problème lorsqu’il s’agit d’utiliser de l’ADN fossile vieux de plus de 65 millions d’années. Après autant de temps, on ne réussirait à récupérer qu’une soupe de nucléotides qui n’a plus grand-chose à voir avec de l’ADN. Peu de chance, donc, d’en extraire des informations utilisables.
L’ambre n’est pas une capsule temporelle parfaite
Les protagonistes de la série ont réussi à contourner cet obstacle grâce à deux tours de passe-passe narratifs, dont un qui semble parfait à première vue : l’ambre, une forme de résine d’arbre fossilisée. Il s’agit d’un conservateur exceptionnel, capable de sceller des organismes dans une enveloppe hermétique qui les protège de l’humidité, de l’oxygène et des microbes.
Mais voilà : l’ambre n’est pas aussi miraculeuse qu’on pourrait le croire en regardant Jurassic Park. Elle n’offre aucune protection contre la chaleur et les rayonnements ionisants, et c’est un gros problème pour les composés organiques qu’elle peut contenir. Même si l’ambre ralentit massivement leur dégradation, elle ne peut pas l’empêcher complètement.
C’est pour cela que, même si des paléontologues ont déjà retrouvé des insectes emprisonnés dans des cristaux âgés de plus de 20 millions d’années, ils n’ont que très rarement réussi à en extraire de l’ADN — et jamais dans un état exploitable. En d’autres termes, nous n’aurions absolument aucune chance d’extraire des informations de sang de dinosaure âgé de 65 millions d’années au strict minimum.
L’ADN de grenouille ne peut pas nous aider
Mais cela n’a pas arrêté Spielberg et son équipe, qui ont trouvé une parade : pour reconstituer les éléments manquants, ils ont décidé d’utiliser de l’ADN de grenouille. Malheureusement pour eux, si l’ambre n’était pas une si mauvaise idée, celle-ci est grotesque à souhait.
Pour commencer, il y a un énorme problème de filiation. Même si cela peut sembler contre-intuitif, les descendants directs des dinosaures sont en fait les oiseaux ; les grenouilles, en revanche, n’ont quasiment rien à voir avec eux.
Pour l’illustrer, on peut inventer une échelle totalement arbitraire de la proximité génétique avec les dinosaures. Les oiseaux obtiendraient un solide 9/10 ; les reptiles modernes, comme les crocodiles et les lézards, tourneraient probablement autour de la moyenne ; les amphibiens comme les grenouilles, en revanche, auraient du mal à mériter ne serait-ce qu’un point sur dix.
Et c’est très ennuyeux pour notre projet, car les gènes ne sont pas interchangeables à loisir comme des briques LEGO. Ils interagissent au sein d’un système extrêmement complexe et dynamique, qui ne peuvent s’exprimer que dans un contexte génétique bien précis.
Certes, on peut effectivement espérer substituer quelques gènes issus de proches parents ; certains chercheurs essaient d’ailleurs d’y parvenir avec les éléphants pour ramener des mammouths à la vie. Mais même ces efforts n’ont jamais produit de résultats concrets à ce jour. Considérer qu’on pourrait y parvenir avec des animaux radicalement différents, comme les dinosaures et les grenouilles, est donc totalement aberrant.
Même en imaginant que nous tombions par miracle sur un échantillon d’ADN fossile intact, il serait sans doute contaminé par le matériel génétique d’innombrables micro-organismes. Sans génome de référence, il serait impossible de déterminer quel nucléotide appartenait à qui. En pratique, cela reviendrait à essayer de reconstituer un puzzle géant dont les pièces sont mélangées avec celles de plusieurs autres puzzles, sans avoir l’image finale en guise de référence.
On ne sait pas à quoi ressemble un génome de dinosaure
Là encore, on pourrait décider arbitrairement d’ignorer un obstacle majeur, cette fois en partant du principe que nous disposons d’un échantillon d’ADN intact et parfaitement pur dont nous pourrions séquencer le génome. Mais nous ne serions pas plus avancés pour autant, à cause de ce qu’on appelle l’expression génétique.
Ce terme renvoie au fait que le génome est un ensemble complet d’instructions génétiques — mais on ne sait pas pour autant comment elles fonctionnaient en pratique. Les gènes d’une même séquence peuvent s’exprimer de manières radicalement différentes ; tout dépend de la manière dont ils ont été modifiés par différents processus de régulation et facteurs environnementaux.
Aujourd’hui, nous ne disposons d’aucune technique qui nous permettrait de déduire toutes ces informations, dites épigénétiques, d’une séquence d’ADN fossilisée. Impossible, donc, de reconstituer fidèlement la machinerie génétique des dinosaures — a fortiori si l’ensemble a été altéré avec de l’ADN de grenouille !
Pas de solution pour faire grandir un dinosaure
Décidons une dernière fois d’ignorer tous ces problèmes majeurs, et considérons que des chercheurs ont miraculeusement réussi à reconstituer un embryon de dinosaure fertilisé. On pourrait penser que nous sommes dans la dernière ligne droite… sauf qu’un gigantesque mur se dresse encore sur notre route : le faire se développer jusqu’à l’âge adulte sera tout sauf un jeu d’enfant.
Sur le papier, on pourrait penser qu’un incubateur artificiel ferait parfaitement l’affaire. Mais cette approche est complètement inabordable en pratique. En effet, les premières étapes du développement sont conditionnées par une ribambelle de signaux chimiques et dépendent d’un environnement biologique extrêmement contrôlé qui est propre à chaque espèce.
Or, nous n’aurions aucun moyen de reconstituer ce système complexe dans un incubateur artificiel, pour toutes les raisons citées plus haut. Il nous faudrait donc un incubateur naturel — une mère porteuse génétiquement très proche. C’est pour cela qu’aujourd’hui, les projets d’ingénierie génétique qui cherchent à ressusciter des mammouths envisagent d’implanter des embryons dans des éléphants, dont le patrimoine génétique est similaire à plus de 99 %.
Pourrait-on donc y parvenir avec des oiseaux ? Après tout, selon des estimations récentes, les dinosaures théropodes seraient génétiquement similaires aux volatiles modernes à environ 90 % !
Malheureusement, même de petites différences génétiques peuvent générer des incompatibilités majeures lors du processus de développement. Or, l’ADN des oiseaux a eu tout le loisir de diverger de celui de leurs ancêtres au gré de la sélection naturelle depuis 65 millions d’années. Même si l’on trouvait un oiseau capable de produire des œufs physiologiquement armés pour supporter la croissance d’un dinosaure, ce qui est déjà plus qu’improbable, l’embryon n’aurait quasiment aucune chance d’arriver à ce stade. Il se heurterait à un mur lors des premières étapes du développement, sans perspective d’arriver à maturité un jour.
De la fiction pure… pour le moment
Vous l’aurez compris : en dépit des avancées impressionnantes de la génétique et de la biologie, la résurrection des dinosaures reste pour l’instant hors de notre portée. Cette ambition risque de demeurer insatisfaite pour un bon moment à cause des défis liés à la dégradation de l’ADN, aux incompatibilités génétiques et à la complexité du développement embryonnaire. Pour espérer y parvenir, il faudra attendre des progrès révolutionnaires, aussi bien du côté de la technologie qu’en biologie fondamentale.
La bonne nouvelle, c’est que des tas de chercheurs très motivés y travaillent activement. On peut citer Colossal Biosciences, la firme qui essaie en ce moment même d’inverser l’extinction du mammouth et d’autres espèces très anciennes.
Qui sait ? Peut-être qu’un début de solution finira par émerger d’un de ces laboratoires dans un futur relativement proche ! Ce qui est sûr, c’est que, d’ici là, la franchise Jurassic Park continuera de faire ce qu’elle fait de mieux : divertir les spectateurs en les confrontant à des créatures fascinantes, tout en stimulant la réflexion sur les limites et les possibilités de la science.
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