Par Florin Ghețu | Signs of Times
Le chimpanzé est-il le plus proche parent de l’homme dans le monde animal ? Selon la théorie de l’évolution, la réponse est un OUI catégorique. La littérature spécialisée abonde en estimations généreuses de la similarité génétique entre l’homme et le chimpanzé, allant de 96% à 99%. Mais comment ces pourcentages sont-ils obtenus, quelles hypothèses cachent-ils et que signifient-ils au-delà de l’interprétation évolutionniste ?
Un documentaire scientifique réalisé par PBS Nova[1] commence par une citation de Charles Darwin : “Nous devons […] reconnaître, comme il me semble, que l’homme, avec toutes ses nobles qualités […], porte encore dans son corps l’empreinte indélébile de son humble origine.” Le documentaire se poursuit : “Aujourd’hui, de nombreux écoliers peuvent citer le chiffre le plus souvent cité à l’appui de ce point de vue, à savoir que nous partageons près de 99 % de notre ADN avec notre plus proche parent vivant, le chimpanzé.
Cette perspective évolutionniste est tellement répandue aujourd’hui que le pourcentage de similitude génétique entre l’homme et le chimpanzé mérite d’être discuté longuement en tant qu’étude de cas pour la question plus générale des similitudes génétiques et de la “parenté” entre les espèces. L’argument de base de la théorie de l’évolution est que les humains et les autres primates ont des génomes très similaires, et qu’il serait donc raisonnable de conclure qu’ils proviennent d’un ancêtre commun.
De tous les primates existant actuellement, nos “parents” les plus proches seraient les chimpanzés (pan troglodytes), pour lesquels les estimations de similarité génétique varient entre 96% et 99%, selon l’étude citée. En d’autres termes, ces études affirment que, sur la base de son code génétique, l’espèce humaine est presque identique aux chimpanzés.
Cet article s’attachera à expliquer la méthodologie qui produit ces pourcentages de similarité entre l’homme et le chimpanzé et à estimer un pourcentage de similarité plus réaliste, dans le but de donner une signification aussi claire que possible à ces chiffres, tant du point de vue de l’évolution que de celui du créationnisme. La similarité génétique entre les espèces est utilisée pour produire des représentations graphiques de la descendance des espèces à partir d’un ancêtre commun, ce que l’on appelle les arbres de vie (arbres phylogénétiques). Nous chercherons à identifier les hypothèses et les problèmes qui se posent dans ce processus, ainsi qu’une autre interprétation créationniste des données.
L’histoire de l’argument
Les premières estimations de la similarité génétique entre l’homme et le chimpanzé sont apparues dans les années 1970, à l’aube de la biologie moléculaire moderne, et étaient basées sur des méthodes de travail chimiques, qui sont rudimentaires par rapport aux normes d’aujourd’hui. Les premières estimations indiquaient un pourcentage de similitude compris entre 98 % et 99 %[2] et ont suscité la surprise à l’époque car les chercheurs ne s’attendaient pas à des chiffres aussi élevés : si nous sommes identiques à plus de 98 % aux chimpanzés au niveau génétique, comment se fait-il que nous soyons si différents sur le plan de l’anatomie, du comportement et des aptitudes ?
Le consensus de la pensée évolutionniste date de ce moment. Il affirme que les différences morphologiques majeures entre les humains et les primates (ou toute autre paire d’espèces) peuvent être causées par des différences infimes entre les génomes des deux espèces[3]. Il s’agit toutefois d’une justification post-factum, et non d’une explication satisfaisante des estimations très élevées de la similarité génétique entre les humains et les chimpanzés.
En raison des limitations techniques de l’époque, seules de petites portions des génomes de l’homme et du chimpanzé ont pu être comparées en termes de similarité. Ces portions étaient par nature présélectionnées parmi celles qui étaient susceptibles d’être les plus similaires (les séquences d’ADN qui contiennent une plus grande concentration de gènes). Dans ces circonstances, il fallait s’attendre à un certain degré de surestimation de la similarité, mais malgré cela, le pourcentage de 98,5 % est resté la norme pendant plus de trois décennies et a été utilisé comme tel dans de nombreux débats passionnés entre l’évolution et la création[4].
Le pourcentage de similitude, aujourd’hui…
Avec la récente révolution technologique dans la capacité à “lire” les molécules d’ADN, des études beaucoup plus précises ont pu être réalisées, et le pourcentage de similarité de 98,5 % a régulièrement diminué. En 2005, le génome du chimpanzé a été entièrement séquencé[5], permettant ainsi, pour la première fois, des études complètes du pourcentage de similarité. Depuis, le consensus scientifique s’est stabilisé autour de 96 % de similarité génétique entre l’homme et le chimpanzé.
Nous avons expliqué précédemment comment la majeure partie du génome d’un organisme est considérée par les chercheurs (principalement les évolutionnistes, mais pas seulement) comme n’ayant aucune fonction, étant considérée comme une sorte de poubelle génétique, laissée par des millions d’années d’évolution. Chez l’homme et le chimpanzé, le pourcentage d’ADN considéré comme non fonctionnel dans le génome est estimé à 90-95%.
Il est important de préciser que si, avant 2005, la plupart des études comparatives ne portaient que sur la petite partie de l’ADN considérée comme “fonctionnelle” dans les deux espèces, après le séquençage complet du génome du chimpanzé en 2005, le pourcentage de 96 % de similarité génétique se réfère à l’intégralité des deux génomes. Nous disposons donc aujourd’hui d’une estimation solide de la similarité génétique entre l’homme et le chimpanzé, en tenant compte de la totalité de l’information génétique.
… et son mode de calcul
Mais comment l’homme et le chimpanzé peuvent-ils ne différer génétiquement que de 4 % si le génome du chimpanzé est 8 % plus grand que celui de l’homme ? En comparant simplement la taille des deux génomes, un raisonnement simple montre que le pourcentage de similarité entre eux ne peut être supérieur à 92 %, et certainement pas à 96 %. Les chercheurs ont-ils vraiment commis des erreurs aussi fondamentales dans l’estimation de la similarité génétique ? La réponse se trouve dans la méthodologie utilisée pour estimer la similarité génétique entre deux espèces.
Tout d’abord, il faut comprendre que tout le problème de l’estimation de la similarité génétique se ramène à un élément de nature informatique assez simple à exprimer : Comment déterminer la similarité de deux textes que l’on veut comparer ? Le génome d’une espèce est comme un texte avec des lettres, basé sur un alphabet de seulement quatre lettres : A, C, G et T. Chez l’homme, ce texte compte environ 3,2 milliards de lettres, et chez le chimpanzé, environ 3,8 milliards de lettres.
La procédure de comparaison standard consiste à “aligner” les deux textes sur deux lignes, l’une en dessous de l’autre, en ajoutant des espaces vides si nécessaire, de manière à ce que le plus grand nombre possible de lettres s’alignent correctement à la verticale[6]. L’alignement est considéré comme “optimal” si le nombre maximum de lettres correctement alignées entre les deux textes est atteint[6]. Le pourcentage de similarité est alors extrait du rapport entre le nombre de lettres correctement alignées et le nombre total de lettres[7].
Ci-dessous, nous avons un exemple simple avec deux séquences d’ADN très courtes : “ACGCTT GACAAGGCTC” (16 lettres) et “ACCCTGAATGACCTC” (15 lettres).
Il est facile de voir comment, en insérant des espaces dans les deux chaînes, nous pouvons obtenir un bien meilleur alignement et augmenter le pourcentage de similarité de 37% à 69%. C’est le principe de base qui s’applique lorsqu’on essaie d’estimer un pourcentage de similarité entre deux séquences d’ADN, et c’est un principe aussi élémentaire et logique que possible. En effet, il serait illogique que deux séquences presque identiques soient considérées comme complètement différentes juste parce que l’une des séquences a quelques lettres supplémentaires au début, comme le montre l’exemple suivant :
Les hypothèses évolutionnistes et leurs effets
L’insertion d’espaces pour obtenir le meilleur alignement possible est donc une étape logique et intuitive dans l’estimation de la similarité entre deux séquences. Nous reprenons le premier exemple, où nous avons vu que l’alignement optimal induit un pourcentage de similarité de 69%. Mais que se passerait-il si, pour l’exemple utilisé, il existait une solution pour que l’alignement optimal aboutisse à un pourcentage de similarité de 79% ?
La méthodologie évolutionniste d’interprétation d’un alignement représente exactement ce type de solution, construite sur l’hypothèse suivante : si les deux séquences proviennent d’une séquence ancestrale commune, alors les trois blancs dans la première séquence représentent, en fait, un événement évolutif unique d’insertion de “GAA” dans la seconde séquence ou, de manière équivalente, de suppression de “GAA” dans la première séquence.
Ces trois lettres non alignées sont donc considérées comme une seule lettre non alignée et sont appelées indel (de l’anglais insertion/deletion). De même, l’autre indel, “AAGG”, présent dans la première séquence et absent dans la seconde, est également considéré comme un seul événement évolutif, et non comme quatre lettres distinctes non alignées.
En partant de ces hypothèses, il est facile de voir comment le pourcentage de similitude peut être artificiellement augmenté, en diminuant le nombre total de lettres non alignées. Dans le cas de l’exemple utilisé dans cet article, la différence est de 10 %.
Comme nous l’avons montré, les indels sont de deux types : les insertions et les suppressions, conformément aux hypothèses de l’évolution. En réalité, cependant, nous n’avons que des différences entre deux textes et, en l’absence du contexte de l’interprétation évolutive, il n’est pas justifié de traiter un indel comme un tout. Par analogie, si nous insérons un nouveau chapitre dans un livre ou simplement une phrase, la théorie de l’évolution l’interprétera comme un changement unique d’une lettre, et non comme une somme de changements proportionnels au nombre de lettres ajoutées. C’est l’une des principales sources de surestimation de la similarité génétique dans le séquençage du génome entier.
Les structures répétitives constituent une deuxième source importante de surestimation de la similarité. Il s’agit de petites séquences d’ADN qui semblent se répéter l’une après l’autre dans le génome, et le nombre de répétitions est généralement différent chez l’homme et le chimpanzé. Étant donné que la théorie de l’évolution considère que les indels et les structures répétitives sont en grande partie sans fonction, en tant que partie de l’ADN considérée comme non fonctionnelle, ils ne sont pas pris en compte lors de l’estimation de la similarité génétique, même si les études partent initialement de l’ensemble des deux génomes.
L’hypothèse de la non-fonctionnalité d’une grande partie du génome humain est sérieusement remise en question par des études récentes[8], mais la méthodologie d’estimation de la similarité génétique n’a pas encore été influencée par ces doutes.
Le degré de similitude au-delà de la théorie de l’évolution
Par conséquent, les études qui convergent vers le pourcentage de 96% de similarité entre l’homme et le chimpanzé, bien que partant de la totalité de l’information génétique, ignorent les indels et les structures répétitives susmentionnés. Ainsi, ces études finissent par ne prendre en compte que les deux tiers du génome, c’est-à-dire uniquement les portions qui s’alignent très bien entre l’homme et le chimpanzé, surestimant ainsi le pourcentage de similarité.
Le généticien Jeffrey Tomkins[9] a entrepris en 2013 d’étudier le pourcentage réel de similitude entre l’homme et le chimpanzé en tenant compte de toutes les informations génétiques, sans en ignorer aucune[10]. Il a commencé par passer en revue toutes les grandes études qui, jusqu’à cette date, avaient estimé le pourcentage de similitude.
Dans tous les cas, il a constaté que d’importantes portions d’ADN qui ne s’alignaient pas suffisamment bien avaient été omises, pour les raisons évolutionnistes expliquées ci-dessus. Si les portions omises avaient été incluses dans l’étude, les pourcentages de similitude auraient chuté de manière significative pour se situer entre 81 % et 86 %.
En fin de compte, Tomkins a effectué sa propre analyse détaillée, à partir des génomes de l’homme et du chimpanzé rendus publics, et a obtenu un pourcentage de similitude d’environ 70 %. Ventilé par chromosomes, il a constaté que le degré de similitude varie entre 66 % et 76 %, sans compter le chromosome Y (dont la présence détermine le sexe masculin), qui est presque complètement différent chez l’homme et le chimpanzé.
En conclusion, en analysant les données sans hypothèses évolutionnistes, le chercheur a constaté que si de nombreuses portions d’ADN sont effectivement très similaires entre l’homme et le chimpanzé – en particulier l’ADN considéré comme fonctionnel, comme on le savait déjà depuis plusieurs décennies – il existe de vastes zones des deux génomes qui sont radicalement différentes ou des régions qui n’existent que chez l’homme mais pas chez le chimpanzé, et vice versa. Tout cela aboutit à un pourcentage global de similitude de 70 %.
Le chercheur en génétique Richard Buggs, de l’université de Floride, arrive lui aussi à un pourcentage d’environ 70 % de similitude, alors que l’estimation la plus répandue est de 98 %. Il explique brièvement :
“Pour comparer les deux génomes, la première chose à faire est d’aligner les parties de chaque génome qui sont similaires. Lorsque nous procédons à cet alignement, nous découvrons que seulement 2 400 millions des 3 164,7 millions de “lettres” du génome humain s’alignent sur le génome du chimpanzé, soit 76 % du génome humain. Certains scientifiques ont affirmé que les 24 % du génome humain qui ne s’alignent pas sur le génome du chimpanzé sont de l'”ADN poubelle” inutile.
“Cependant, il semble maintenant que cet ADN pourrait contenir plus de 600 gènes codant pour des protéines et coder également pour des molécules d’ARN fonctionnelles. En examinant de près les 76 % du génome humain qui ressemblent à celui du chimpanzé, nous constatons que pour obtenir un alignement exact, nous devons souvent introduire des lacunes artificielles dans le génome humain ou dans celui du chimpanzé. Ces lacunes donnent une différence supplémentaire de 3 %. La similitude entre les deux génomes est donc de 73 %.
“Dans les séquences bien alignées, nous trouvons maintenant une autre forme de différence, où une seule ‘lettre’ est différente entre les génomes de l’homme et du chimpanzé. Cela représente une différence supplémentaire de 1,23 % entre les deux génomes. Ainsi, la différence en pourcentage est maintenant d’environ 72 %. Nous trouvons également des endroits où deux morceaux du génome humain s’alignent avec un seul morceau du génome du chimpanzé, ou deux morceaux du génome du chimpanzé s’alignent avec un morceau du génome humain. Cette “variation du nombre de copies” entraîne une différence supplémentaire de 2,7 % entre les deux espèces. Par conséquent, la similarité totale des génomes pourrait être inférieure à 70 %”[11].
Cependant, quel que soit le pourcentage réel de similitude entre l’homme et le chimpanzé, la méthodologie qui permet de l’obtenir doit également avoir un sens pour d’autres comparaisons. Si les pourcentages de 96-98% de similarité génétique entre l’homme et le chimpanzé ont vraiment du sens d’un point de vue évolutif, alors nous devrions trouver des pourcentages plausibles lorsque nous appliquons la même méthodologie à d’autres paires d’organismes. Mais quel est le pourcentage de similitude génétique entre l’homme et plusieurs autres animaux, selon la méthodologie évolutionniste[12]?
Chimpanzé 96%
Souris 88%
Poisson zèbre 73%
Poule 65%
Mouche 47%
Abeille 44%
Ver rond 38%
Grapevine 24%
En regardant les valeurs ci-dessus, une tendance à la surestimation semble évidente. Même si l’homme est anatomiquement plus proche du chimpanzé, l’homme n’est pas “presque une souris”, il n’est pas à moitié mouche, et il n’a certainement rien en commun avec une vigne.
“Du point de vue créationniste, de telles similitudes pourraient simplement démontrer que Dieu a utilisé des principes de conception réussis à maintes reprises”. (Francis Collins)
Conclusions
Bien que les deux génomes aient déjà été entièrement séquencés avec une précision suffisante, il n’existe pas de pourcentage de similitude exactement établi entre l’homme et le chimpanzé, même du point de vue de l’évolution. En effet, il est difficile d’estimer un pourcentage de similitude en analysant les génomes uniquement au niveau de la séquence de base. Néanmoins, un consensus existe et les chercheurs se sont mis d’accord sur un taux d’environ 96%.
Dans cet article, cependant, nous avons montré que la méthodologie par laquelle ce pourcentage est calculé présélectionne, la plupart du temps, les séquences d’ADN les plus similaires à comparer et ignore toujours les dimensions des désaccords entre elles (indels, séquences répétitives, etc.). Ce faisant, sur la base de certaines hypothèses et suppositions évolutionnistes, un haut degré de similarité est pratiquement garanti. La tendance systématique à surestimer la similarité génétique par cette méthodologie est également évidente dans les pourcentages de similarité rapportés entre l’homme et d’autres organismes, comme nous l’avons déjà montré.
S’il est vrai que de grandes parties de l’ADN sont très similaires ou identiques chez l’homme et le chimpanzé, les études comparatives qui incluent l’ensemble de l’information génétique et n’ignorent rien convergent vers un pourcentage de similarité réel d’environ 70 %. Cela montre clairement que l’homme et le chimpanzé sont loin d’être génétiquement identiques – ils sont simplement semblables, comme cela est visible à l’œil nu.
Des processus évolutifs hypothétiques peuvent difficilement expliquer les différences majeures entre les génomes de l’homme et du chimpanzé si aucune d’entre elles n’est ignorée. Du point de vue créationniste, les différences entre les deux génomes ne posent pas de problème. Quant aux régions similaires des deux génomes, elles peuvent trouver une explication solide dans la “réutilisation” du code existant dans diverses espèces à des fins similaires, un concept familier à tout informaticien. Pour ceux qui sont prêts à envisager cette possibilité, de telles indications sont en faveur de l’idée d’un Créateur de la vie humaine, et non de l’idée d’une évolution naturaliste.
Francis Collins, directeur des Instituts nationaux américains de la santé et ancien responsable du projet du génome humain, déclare: “Cette preuve ne suffit pas, bien sûr, à démontrer l’existence d’un ancêtre commun ; d’un point de vue créationniste, de telles similitudes pourraient simplement démontrer que Dieu a utilisé des principes de conception réussis à maintes reprises”[13].
En conclusion, libéré des contraintes évolutives, le pourcentage de similitude entre l’homme et le chimpanzé est beaucoup plus faible que celui popularisé aujourd’hui et, en tout état de cause, ne “prouve” pas l’évolution darwinienne, à moins d’exclure toute autre possibilité, notamment l’existence d’un Créateur.
Notes de bas de page
[1]”PBS NOVA produit des documentaires scientifiques pour la télévision, qui sont parmi les plus appréciés et les plus regardés”.[2]”Cohen, J, “Relative differences : the myth of 1%”, Science 316:1836, 2007.”
[3]”Gibbons, A, “Which of our genes make us human ?”, Science 281:1432- 1434, 1998.”
[L’un de ceux qui ont utilisé cette norme est le célèbre athée militant Richard Dawkins, dans son livre “The Blind Watchmaker” (1986).
[5]”Chimpanzee Sequencing and Analysis Consortium, “Initial sequence of the chimpanzee genome and comparison with the human genome”, Nature 437 (7055) : 69-87, 2005.”
[En réalité, le critère d’optimalité est plus complexe que cela, mais pour les besoins de cet article, nous utiliserons cette simplification.
[7]”En réalité, le pourcentage de similitude est calculé selon un processus plus complexe que cela, mais pour les besoins de cet article, nous utiliserons cette simplification”.
[8]”The ENCODE Project Consortium, “A User’s Guide to the Encyclopaedia of DNA Elements (ENCODE)”, PLoS Biol 9(4), 2011″.
[9]”Chercheur créationniste affilié à l’Institut pour la recherche sur la création”.
[10]”Tomkins, J, “Comprehensive Analysis of Chimpanzee and Human Chromosomes Reveals Average DNA Similarity of 70%”, Answers Research Journal. 6 (2013) : 63-69, 2013.”
[11]”https://answersresearchjournal.org/chimpanzee-and-human-chromosomes/”.
[12]”http://ngm.nationalgeographic.com/2013/07/125-explore/shared-genes. Bien que les estimations soient incomplètes et approximatives, elles constituent un instrument de mesure utile pour évaluer la méthodologie évolutionniste”.
[13]”Francis Collins, “The Language of God”, p. 134, Free Press, 2006.”