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Les virus Géant : La difficulté de briser plusieurs barrières épistémologiques
Résumé de la review :
Dès leur première identification, par Dmitri Ivanovski en 1892, les virus auraient été définis à travers leurs virions et associés à des capsides de petite taille. C’est, en effet, parce que leurs virions passent au travers de certains filtres aux mailles très fines, et qu’ils sont invisibles au microscope optique, que les premiers virus découverts ont pu être distingués des organismes cellulaires. Au cours du 20ème siècle, alors que la nature physique des virus était élucidée, leur représentation aurait acquis de nouvelles composantes. La première cristallisation de capsides virales par le prix Nobel de chimie Wendell Stanley aurait contribué à promouvoir une association entre les virus et la possession de capsides de forme polyédrique. Les découvertes concernant les caractéristiques génétiques des virus auraient également poussé à les définir par la simplicité. Les virus connus montraient alors un génome réduit, long pour les plus grands d’entre eux de quelques centaines de milliers de nucléotides, et ne permettant aucune autonomie de réplication.
Les auteurs s’appuient alors sur la découverte récente de virus géants, et sur leurs caractéristiques, pour démontrer l’inadéquation de cette représentation, qu’ils considèrent trop présente. Ces virus possèdent des virions pouvant atteindre le micromètre, visibles au microscope optique, et parfois de forme irrégulière. Ils possèdent également un génome pouvant atteindre une taille de deux millions de paires de bases et encodant quelques protéines impliquées dans la réplication jusque là jugées spécifiques aux cellules. En comparaison, la bactérie parasite mycoplasma genitalium, l’une des plus petites cellules connues, est cinq fois plus petite et montre un génome de seulement 580 000 paires de bases. La taille du virion et la complexité du génome ne devrait donc pas intervenir dans la définition des virus.
De plus, les auteurs considèrent que la grande quantité de gènes de ces virus ne correspondrait pas à la complexité de leurs virions, mais plutôt à complexité bien plus importante qu’ils arborent lors de l’infection de leur hôte cellulaire. Ils produisent alors des structures de réplication très élaborées et dédiée au détournement de la cellule infectée, appelées usines virale. Les virions ne pourraient donc pas être considérés comme le seul stade caractéristique des virus, et il serait nécessaire de produire une définition incluant l’ensemble des stades viraux. Selon les auteurs, les caractéristiques vraiment communes à l’ensemble des virus et utilisables dans une définition se réduisent à deux : Le parasitisme obligatoire par manque d’autonomie dans la réplication, et la transmission par des particules inertes (virions).
Les auteurs profitent, pour finir, de la remise en cause de la vision générale actuelle des virus pour se demander si certaines autres idées les concernant ne seraient pas à revoir. C’est à cette occasion qu’ils discutent des mécaniques évolutives qui auraient pu permettre l’évolution des virus, toujours en s‘appuyant sur les virus géants. Le paradigme dominant proposerait que ces virus en particulier aient évolué depuis de petit éléments génétiques par acquisition de gènes (hypothèse par échappée). Ils déplorent alors que l’hypothèse par réduction n’ait pas été proposée par d’autres auteurs dans le cas de ces virus. Selon eux, en effet, le fait que ces virus ne partagent que très peu de gènes avec d’autres génomes cellulaires ou viraux connus est un argument fort en défaveur d’une évolution par acquisition de gènes. Il propose que les virus géants aient évolués par réduction graduelle de cellules ancestrales appartenant à des lignées aujourd’hui disparues, ce qui expliquerait l’absence de gènes proches des leurs dans les données génétiques actuelles.
Rigueur de la review :
Le travail épistémologique réalisé est très rigoureux et objectif. Les auteurs connaissent les ambiguïtés qui peuvent naître de l’utilisation de termes mal définis, et limitent au maximum leur utilisation.
L’attachement des auteurs à l’hypothèse par réduction, concernant les virus géants, est palpable. Les lignées cellulaires disparues qu’ils invoquent pour l’argumenter pourraient cependant être invoquées de la même façon pour défendre un scénario d’évolution des virus géants par acquisition de gènes. Un scénario de ce type a été proposé par d’autres auteurs, mais il est réfuté ici sur la base de la trop grande singularité des virus géants, qui ne partagent que peu de gènes avec d’autres génomes connus.
Ce que cette review apporte au débat :
Cet article montre comment les virus géants, aux caractéristiques uniques, ébranlent les définitions formelles et inconscientes des virus. Il propose alors une nouvelle définition, moins restrictive et plus rigoureuse. Ce travail est important, car le manque de cadre a mené à une vraie confusion épistémologique face aux découvertes récentes, et ralenti l'évolution des débat scientifiques liés à la thématique. La définition proposée participe alors à promouvoir l'idée selon laquelle les étapes évolutives qui séparent les virus des organismes cellulaires seraient finalement très peu nombreuses.
Par ailleurs, les auteurs supportent en partie l’hypothèse par réduction en l’amenant comme le mécanisme la plus probablement à l’origine des virus géants. Le travail des auteurs ne s’appliquent donc qu’aux virus géants, et n'est pas proposé comme un mécanisme générale à l’origine de tous les virus.
Remarques sur la review :
On peut voir dans cet article comment l’idée de J.M. Claverie de définir les virus sur leur stade intra-cellulaire plutôt que sur leurs virions à évolué entre 2006 et 2016. Il propose ici un travail plus intégrateur et étayé, qui vise à produire un cadre théorique sur lequel se baser pour étudier l'évolution virale.
Publiée il y a plus de 8 ans
par
A. Weyna et L. Guillou.
Dernière modification il y a plus de 6 ans.
Les virus Géant : La difficulté de briser plusieurs barrières épistémologiques
Résumé de la review :
Dès leur première identification, par Dmitri Ivanovski en 1892, les virus auraient été définis à travers leurs virions et associés à des capsides de petite taille. C’est, en effet, parce que leurs virions passent au travers de certains filtres aux mailles très fines, et qu’ils sont invisibles au microscope optique, que les premiers virus découverts ont pu être distingués des organismes cellulaires. Au cours du 20ème siècle, alors que la nature physique des virus était élucidée, leur représentation aurait acquis de nouvelles composantes. La première cristallisation de capsides virales par le prix Nobel de chimie Wendell Stanley aurait contribué à promouvoir une association entre les virus et la possession de capsides de forme polyédrique. Les découvertes concernant les caractéristiques génétiques des virus auraient également poussé à les définir par la simplicité. Les virus connus montraient alors un génome réduit, long pour les plus grands d’entre eux de quelques centaines de milliers de nucléotides, et ne permettant aucune autonomie de réplication.
Les auteurs s’appuient alors sur la découverte récente de virus géants, et sur leurs caractéristiques, pour démontrer l’inadéquation de cette représentation, qu’ils considèrent trop présente. Ces virus possèdent des virions pouvant atteindre le micromètre, visibles au microscope optique, et parfois de forme irrégulière. Ils possèdent également un génome pouvant atteindre une taille de deux millions de paires de bases et encodant quelques protéines impliquées dans la réplication jusque là jugées spécifiques aux cellules. En comparaison, la bactérie parasite mycoplasma genitalium, l’une des plus petites cellules connues, est cinq fois plus petite et montre un génome de seulement 580 000 paires de bases. La taille du virion et la complexité du génome ne devrait donc pas intervenir dans la définition des virus.
De plus, les auteurs considèrent que la grande quantité de gènes de ces virus ne correspondrait pas à la complexité de leurs virions, mais plutôt à complexité bien plus importante qu’ils arborent lors de l’infection de leur hôte cellulaire. Ils produisent alors des structures de réplication très élaborées et dédiée au détournement de la cellule infectée, appelées usines virale. Les virions ne pourraient donc pas être considérés comme le seul stade caractéristique des virus, et il serait nécessaire de produire une définition incluant l’ensemble des stades viraux. Selon les auteurs, les caractéristiques vraiment communes à l’ensemble des virus et utilisables dans une définition se réduisent à deux : Le parasitisme obligatoire par manque d’autonomie dans la réplication, et la transmission par des particules inertes (virions).
Les auteurs profitent, pour finir, de la remise en cause de la vision générale actuelle des virus pour se demander si certaines autres idées les concernant ne seraient pas à revoir. C’est à cette occasion qu’ils discutent des mécaniques évolutives qui auraient pu permettre l’évolution des virus, toujours en s‘appuyant sur les virus géants. Le paradigme dominant proposerait que ces virus en particulier aient évolué depuis de petit éléments génétiques par acquisition de gènes (hypothèse par échappée). Ils déplorent alors que l’hypothèse par réduction n’ait pas été proposée par d’autres auteurs dans le cas de ces virus. Selon eux, en effet, le fait que ces virus ne partagent que très peu de gènes avec d’autres génomes cellulaires ou viraux connus est un argument fort en défaveur d’une évolution par acquisition de gènes. Il propose que les virus géants aient évolués par réduction graduelle de cellules ancestrales appartenant à des lignées aujourd’hui disparues, ce qui expliquerait l’absence de gènes proches des leurs dans les données génétiques actuelles.
Le travail épistémologique réalisé est très rigoureux et objectif. Les auteurs connaissent les ambiguïtés qui peuvent naître de l’utilisation de termes mal définis, et limitent au maximum leur utilisation.
L’attachement des auteurs à l’hypothèse par réduction, concernant les virus géants, est palpable. Les lignées cellulaires disparues qu’ils invoquent pour l’argumenter pourraient cependant être invoquées de la même façon pour défendre un scénario d’évolution des virus géants par acquisition de gènes. Un scénario de ce type a été proposé par d’autres auteurs, mais il est réfuté ici sur la base de la trop grande singularité des virus géants, qui ne partagent que peu de gènes avec d’autres génomes connus.
Cet article montre comment les virus géants, aux caractéristiques uniques, ébranlent les définitions formelles et inconscientes des virus. Il propose alors une nouvelle définition, moins restrictive et plus rigoureuse. Ce travail est important, car le manque de cadre a mené à une vraie confusion épistémologique face aux découvertes récentes, et ralenti l'évolution des débat scientifiques liés à la thématique. La définition proposée participe alors à promouvoir l'idée selon laquelle les étapes évolutives qui séparent les virus des organismes cellulaires seraient finalement très peu nombreuses.
Par ailleurs, les auteurs supportent en partie l’hypothèse par réduction en l’amenant comme le mécanisme la plus probablement à l’origine des virus géants. Le travail des auteurs ne s’appliquent donc qu’aux virus géants, et n'est pas proposé comme un mécanisme générale à l’origine de tous les virus.
On peut voir dans cet article comment l’idée de J.M. Claverie de définir les virus sur leur stade intra-cellulaire plutôt que sur leurs virions à évolué entre 2006 et 2016. Il propose ici un travail plus intégrateur et étayé, qui vise à produire un cadre théorique sur lequel se baser pour étudier l'évolution virale.
Dernière modification il y a plus de 6 ans.