D’où vient-on et où allons-nous ? Ces questions sont d’une telle incommensurable grandeur que l’immense majorité des membres de la race humaine évite de se les poser. Promue au grade d’Officier dans l’Ordre National du Mérite cette année, c’est pourtant à ces interrogations que la biologiste Virginie Courtier-Orgogozo, également généticienne de l’évolution, a décidé de dédier son existence.
Le 15 mai 2025, par décret du Président de la République, Virginie Courtier-Orgogozo (VCO), était promue au grade d’Officier dans l’Ordre National du Mérite. L’institut Jacques Monod, où la scientifique dirige une équipe de recherche depuis 2010, explique sur son site que cette prestigieuse distinction salue son « excellence scientifique dans le domaine de la biologie. » On lit ensuite que VCO s’intéresse « aux mécanismes impliqués dans l’évolution des espèces, afin de mieux comprendre nos origines et le futur des espèces vivantes. » La récompense vient surtout renforcer sa très grande mission : « améliorer la théorie de l’évolution élaborée par Charles Darwin et Alfred Wallace. » Rien que ça. « La théorie est très bien, tient-elle à préciser. Mais on peut toujours essayer d’aller plus loin. » Pour ce faire, VCO et son collègue Arnaud Martin ont créé www.gephebase.org, une base de données des gènes et mutations qui contribuent aux différences morphologiques, physiologiques ou comportementales observées chez les plantes et les animaux. Cette compilation a permis de réaliser que certains traits génétiques sont apparus de manière complètement indépendante chez différentes espèces à de nombreux moments de l’histoire du monde. « Ce qui permet de penser que certaines contraintes limitent le nombre de voies possibles de l’évolution, affine VCO. Plus que ce que nous imaginions auparavant. On essaie d’étudier cela au niveau génétique, de comprendre pourquoi certains changements évolutifs impliquent les mêmes gènes. » Parmi ces changements évolutifs, la scientifique cite, par exemple, la résistance des insectes à un type d’insecticide : les pyréthrinoïdes. « On s’est rendu compte qu’en réaction à cette substance, diverses mutations s’étaient propagées chez 50 espèces d’insectes et qu’elles touchaient toutes le même gène, développe-t-elle. Cela montre qu’il existe donc peu de chemins évolutifs possibles pour arriver à une résistance à cet insecticide. » Formulée en 1859, la théorie de Darwin demeure un monument, auquel VOC et ses collègues ajoutent des pierres. « À son époque, on ne connaissait pas l’ADN, rappelle-t-elle. C’est un facteur que l’on rajoute aujourd’hui à l’équation. » Les chercheurs ont notamment compris qu’il existe dans les génomes des zones qui agissent tels des interrupteurs et permettent l’évolution répétée de certains traits de caractère. A terme, la compilation pourrait carrément « permettre une certaine prédictibilité de l’évolution. »
Des poules, des lapins et Jules Verne
Mais avant de prédire le futur, il faut donc connaître et comprendre le passé. Née en septembre 1977 à Meaux, Virginie Courtier grandit dans la ferme de ses parents, au coeur d’un village de Seine-et-Marne, entourée de poules, de lapins, d’un chat et d’un chien. Sa passion pour la biologie vient des nombreuses heures passées à l’air libre, puis aussi enfermée, penchée sur un livre. La jeune Virginie lit Einstein mais aussi Jules Verne et beaucoup de science-fiction, des oeuvres qui s’ancrent dans une réalité scientifique afin d’inventer d’autres mondes, des avenirs et des formes de vie. « Finalement, il n’y a que trois moyens de faire ça : la première option est de faire des combinaisons, imaginer des espèces qui existent dans un nouvel organisme, comme des chimères. » Option numéro 2 : faire varier des éléments de façon numérique. Que ce soit le nombre d’oreilles, la longueur des pattes ou de la nuque. « Ou, sinon, on peut s’inspirer des objets non vivants, imaginer des organismes qui, par exemple utilisent une roue pour se déplacer. » Tout est chez Courtier-Orgogozo organisé, réfléchi. Même ce travail d’affabulation. « Ce n’est pas un travail seulement effectué par les personnes qui font de la science fiction, explique-t-elle. En tant qu’évolutionniste, on s’y attèle aussi. J’essaie de réfléchir aux formes de vies possibles pour ensuite me demander pourquoi on trouve les formes de vies que l’on détecte aujourd’hui et pas d’autres. »
Adolescente, la jeune femme emprunte le microscope d’un professeur le temps des vacances mais s’intéresse aussi à la physique et aux mathématiques. « Puis finalement, ce qui me plaisait le plus, c’était la génétique : une science très carrée et rigoureuse qui permet d’expliquer certains éléments du monde vivant. » Une définition qui lui correspond parfaitement. Attirée par « l’enquête et le raisonnement », la jeune Virginie s’oriente vers la génétique afin de répondre à de gigantesques interrogations : pourquoi sommes-nous là ? Comment sommes-nous arrivés jusqu’au stade de humanité ? « Beaucoup pensent qu’il s’agit de questions philosophiques, commente-t-elle. Qu’on ne peut pas y répondre. Moi, j’avais envie d’y répondre avec une approche scientifique. Ou d’essayer, du moins. » » Dans un premier temps, la scientifique en herbe effectue à l’ENS une thèse en biologie du développement sur les divisions cellulaires asymétriques. Il ne s’agit toutefois que d’une étape, permettant à l’étudiante de mieux comprendre le fonctionnement d’un organisme vivant et de son développement. « De savoir comment, à partir d’une seule cellule, on obtient un organisme complexe, résume-t-elle. Mais dès ma thèse, j’avais l’idée de faire de l’évolution. » C’est à ce moment-là qu’arrive dans son existence une espèce animale qui l’accompagne encore trois décennies plus tard : la mouche drosophile.
Sa Majesté des Mouches (drosophiles)
Depuis l’aube du XXème siècle, la drosophile, ou mouche des fruits, est une vedette de la recherche en génétique. C’est en l’étudiant que les scientifiques ont découvert les chromosomes sexuels x et y, qu’ils ont compris que les gênes sont portés par des chromosomes et qu’il est devenu possible d’étudier le génome de toute une espèce animale. « Enormément d’expériences peuvent être effectuées sur la drosophile, reprend VCO. Il n’y a que 10 jours entre l’oeuf pondu et le moment auquel l’adulte issu de cet oeuf en pond un autre. On peut donc obtenir de grandes quantités d’individus. » La biologiste rappelle que ce qui distingue une espèce animale d’une autre est le fait qu’on ne puisse plus les croiser. En 2025, plus d’un millier d’espèces, de sous-catégories de drosophiles ont été répertoriées. « Certaines sont très proches au niveau anatomique ou physiologique mais ont légèrement divergé. » Comme rares sont les étapes d’évolution entre deux espèces aussi proches, il est facile de les examiner et, ainsi, d’étudier l’évolution. « Les espèces qui viennent de diverger ne se croisent plus dans la nature, développe l’experte*. Mais on peut encore les croiser en laboratoire. On place des mâles d’une espèce avec des femelles de l’autre. Comme elles n’ont pas d’autre choix, à force, on obtient des descendants. On mélange les génomes et on comprend les mutations responsables des différences. J’étudie ça depuis mon post-doc. » Quand VCO se rend à la ferme de ses parents et constate la présence de fruits pourris, elle sourit. C’est dans ce genre de lieux qu’aiment se nicher la drosophile. Notamment dans les kakis, des fruits « assez gros qui conservent bien l’humidité. » Ces insectes marrons, d’1 millimètre sur 2 millimètres, ne sont pas faciles à repérer mais VCO a de l’expérience. Elle explique que, durant sa courte vie, la drosophile est d’abord un oeuf, puis une larve qui grossit, se métamorphose et forme ce qu’on appelle une pupe : l’équivalent d’un cocon, qui est accroché à la surface sur laquelle elle repose par une colle. Depuis 2019, c’est notamment à cette colle que VCO s’intéresse. « Nous avons réalisé qu’elle permet de se protéger de la prédation des fourmis, raconte-t-elle. Nous avons aussi observé que les gènes de colle évoluent beaucoup plus vite que les gènes situés juste à côté sur les chromosomes, alors que les propriétés adhésives ne changent pas. » Ce qui mène à une hypothèse : « ces gènes n’ont pas juste une fonction adhésive, mais aussi antimicrobienne : cette colle pourrait aussi protéger les animaux des infections par des bactéries et des champignons. En analysant les gènes, on peut aller plus loin dans la compréhension du monde vivant et de son évolution. » Mais qu’en est-il des humains ? Quelles sont les prévisions pour l’évolution de l’espèce humaine de Virginie Courtier-Orgogozo ? « Je ne préfère pas m’avancer là-dessus, évite-elle en émettant un rire bref. Mais ce n’est pas une question à laquelle il est impossible de répondre. Il faut la creuser. Ce n’est pas seulement une question théorique. Si on espère pouvoir trouver de la vie sur d’autres planètes, il faut savoir quel genre de vie on s’attend à trouver pour pouvoir développer les bons capteurs et les bonnes méthodes afin de la repérer. »
