Au cours des deux dernières décennies, la génétique moléculaire a permis des avancées majeures dans de très nombreux domaines de la biologie. C'est notamment le cas de la biologie du développement. En effet, la caractérisation des réseaux génétiques complexes qui contrôlent le développement embryonnaire constitue l'un des fondements de l'embryologie moderne. C'est également le cas de la systématique, qui a été très largement renouvelée par l'utilisation des phylogénies moléculaires. Ces deux domaines d'étude convergent actuellement dans une discipline nouvelle, visant à préciser les mécanismes moléculaires et génétiques qui sous-tendent l'évolution morphologique des espèces. Il s'agit de retracer, à travers la comparaison d'un large spectre de métazoaires, l'histoire évolutive des gènes qui contrôlent la morphogenèse et par là-même, de mieux comprendre les mécanismes moléculaires qui sous-tendent l'évolution morphologique. Ces analyses ont réservé aux biologistes quelques surprises de taille. Ainsi, en dépit de la diversité des formes au sein du monde animal, certains systèmes génétiques jouant des rôles essentiels dans le développement embryonnaire apparaissent extrêmement conservés chez des espèces aussi éloignées que la méduse et l'homme. A ces mécanismes génétiques très conservés s'ajoutent cependant des processus beaucoup plus variables, qui rendent compte de la variété des formes, souvent observée même à courte échelle évolutive. Ces données éclairent d'un jour nouveau notre compréhension de l'évolution des espèces. Elles fournissent en outre des outils précieux pour décrypter les séquences génomiques aujourd'hui disponibles chez une espèce qui nous intéresse au plus haut point, l'humain.
Mot(s) clés libre(s) : biologie du développement, biologie moléculaire, développement, diversification génétique, embryologie, embryon, Evo-devo, évolution, évolution des espèces, génétique, génome, morphogenèse, ontogenèse, ontogénie, vertébré

Lundi 8/06/2009, Marie Christine Maurel : les origines de la vie
Mot(s) clés libre(s) : ARN, bactérie, biologie cellulaire, évolution, fossile, génétique, moléculaire, origines de la vie, stromatolithe, vie primitive, vivant

Une conférence du cycle : Qu'est ce que la vie ? Où en est la connaissance du génome ?par Philippe Marlière
Mot(s) clés libre(s) : biodiversité, biologie synthétique, biotechnologie, dissémination biologique, évolution dirigée, génétique, génie génétique, génome, ingénierie du vivant, OGM, pollution génétique

Au cours des 30 dernières années, nous avons assisté à la découverte d'une extraordinaire diversité de microorganismes habitant des milieux que l'on croyait auparavant hostiles à la vie. Aujourd'hui, on sait que la vie microbienne s'étend sur Terre partout où l'on trouve l'eau à l'état liquide, des calottes polaires jusqu'aux sources hydrothermales sous-marines, dans les déserts, dans des lacs hypersalins ou de soude, dans des eaux acides, à l'intérieur de la croûte terrestre... On a baptisé comme « extrêmophiles » ces organismes limites du vivant, qui se développent optimalement dans des environnements où les conditions physico-chimiques sont insoutenables pour le reste des êtres vivants. Ces conditions mettent à l'épreuve les propriétés de stabilité et de fonctionnalité des macromolécules biologiques. Comment font-ils pour survivre ? Des études de biologie moléculaire montrent que ces microbes sont prodigieusement bien adaptés aux conditions extrêmes et que leurs molécules ne sauraient fonctionner dans des milieux plus doux. De là, l'intérêt biotechnologique que les extrêmophiles ont suscité. Mais surtout, la découverte des extrêmophiles et des nouvelles limites de la vie sur Terre a permis d'aborder la question de la vie extraterrestre de façon rigoureuse. Certains microorganismes de notre planète seraient parfaitement capables de vivre dans les conditions environnementales qui existent dans quelques régions d'autres planètes et satellites, ou d'y avoir existé dans le passé. L'étude des microorganismes des environnements extrêmes a ainsi ouvert des nouvelles perspectives pour aborder la question des origines de la vie et pour l'exploration de la vie dans l'univers.
Mot(s) clés libre(s) : adaptation, bactérie, environnement extrême, évolution, exobiologie, extrêmophile, micro-organisme, microbiologie, océanographie, origines de la vie, vie sur terre

La théorie du chaos est issue des travaux d’Henri Poincaré (1899) sur le problème des trois corps (interactions entre un soleil, une terre et une lune). Elle commença à expliquer la nature lorsqu’Edward Lorenz, météorologiste, montra en 1963 à partir d’un modèle simple que l’évolution de l’atmosphère était imprédictible à long terme en raison de sa grande sensibilité aux conditions initiales (effet papillon). Dans les années 1970, la théorie du chaos émergea : tout ce qui était apparemment imprédictible devenait chaos ! Depuis, le vivant semble s’accorder remarquablement avec les comportements chaotiques : évolution de populations en interaction, activité cardiaque, dynamique cérébrale, etc. Après une introduction historique de cette théorie, il sera montré comment l’évolution des cancers peut relever des comportements chaotiques et comment cette théorie ouvre de nouvelles voies non seulement sur la compréhension des croissances tumorales mais encore sur de nouveaux suivis cliniques.
Mot(s) clés libre(s) : évolution, théorie du chaos, cancer, tumeur, comportement, effet papillon, météo

De la chimie de synthèse à la biologie de synthèseFrom Synthetic Chemistry to Synthetic BiologyConférence internationalemardi 5 mai 2009amphithéâtre Maurice HalbwachsCollège de France11 place Marcelin-Berthelot - 75005 Paris16h10 Jean-Marie LEHN (Collège de France)Par-delà la synthèse : l’auto-organisation
Mot(s) clés libre(s) : auto-organisation, Big-Bang, biologie synthétique, chimie de synthèse, chimie moléculaire, évolution vivante, matière vivante, nanotechnologies, reconnaissance moléculaire

Il existe au moins cinq représentations courantes de ce mot L’évolution, un processus par lequel les espèces se transforment L’évolution, la théorie générale de la biologie et de la paléontologie L’évolution, le déroulement historique des formes de vie à la surface de la planète : un scénario, un film, une fresque, un « grand récit » L’évolution, un arbre qui établit les relations d’apparentement entre tous les êtres vivants L’évolution, la marche vers le progrès, organique, culturelle et sociale, voire technique, souvent linéaire
Mot(s) clés libre(s) : Evolution, mécanisme

L’idée d’une transmission physique des caractéristiques des parents lors de la reproduction remonte de manière documentée à plusieurs milliers d’années. L’idée que les descendants ressembleront à leurs parents, en particulier, se retrouve dans divers écrits de l’antiquité. Cependant, le médium de cette transmission, ainsi que la part respective des deux parents, ont été discutés jusque tard dans le dix-neuvième siècle.
Mot(s) clés libre(s) : Evolution, mécanisme

La compréhension de l’histoire et des mécanismes de l’évolution s’est développée, depuis l’année 1859 (date de la publication de L’origine des espèces au moyen de la sélection naturelle), jusqu’à se trouver au cœur de toute notre compréhension de la biologie. Il n’est pas de domaine qui n’ait été touché, depuis la recherche en biologie fondamentale jusqu’à l’agronomie, la médecine (lutte contre les pathogènes, recherche de composés pharmaceutiques, recherche sur les maladies génétiques…), mais aussi la conservation des espèces et des milieux naturels, et l’histoire de l’humanité (histoire des populations humaines et de leurs échanges).
Mot(s) clés libre(s) : Evolution, Diversité, Sélection

On pourrait penser que classer les êtres vivant est une activité maîtrisée des naturalistes amateurs, des enseignants et des utilisateurs de la nature (agriculteurs, sélectionneurs, agronomes, pharmaciens, vétérinaires, paysagistes, conservateurs de parcs et de musées, etc.). Il n’en est rien. Même chez les scientifiques dont le métier est très proche des classifications, il arrive encore trop souvent qu’on se méprenne sur ce qu’est que « classer ». Ceci est peut-être dû au fait qu’on a tous une intuition de ce en quoi consiste cette activité. Il peut paraître inutile alors de rappeler les fondements de l’activité classificatoire en général, et plus particulièrement en sciences naturelles. Faire des livres sur un aspect aussi fondamental des sciences semblerait aussi futile qu’enfoncer des portes ouvertes.
Mot(s) clés libre(s) : Systématique, Evolution