1Alexander Fleming, le découvreur des antibiotiques, a révolutionné le monde sur un coup du hasard. Ayant oublié des boîtes de culture contaminées par des champignons microscopiques, il s’aperçut que les bactéries mouraient au contact de ces champignons. Il identifia la substance produite par les moisissures, une molécule dotée d’un effet bactéricide. La pénicilline. Le premier des antibiotiques.

2Les erreurs font parfois de grandes choses. Peut-être même ont-elles donné le jour à l’objet le plus complexe de l’Univers – le cerveau humain. Un édifice d’environ 100 milliards de neurones et de 1 million de milliards de synapses, capable d’apprendre à lire, écrire, de parler plusieurs langues, de jouer d’un instrument de musique, de déchiffrer les émotions de ses semblables, de faire des plans à plusieurs années d’échéance, de lire Shakespeare et d’apprécier un grand bordeaux. Une erreur minuscule aurait conduit à ce résultat incroyable.

3Pour le comprendre, revenons 500 000 ans en arrière. Nos ancêtres Homo heidelbergensis (des Homo erectus tardifs) parcouraient alors la planète avec des cerveaux environ deux fois plus petits. Ce n’étaient pas encore des Homo sapiens. Il leur manquait un déclic pour maîtriser l’abstraction et les notions complexes. Et un jour, ce déclic s’est produit.

4Cette découverte a été réalisée par des paléogénéticiens, spécialistes de l’ADN préhistorique. Le chercheur suédois Svante Pääbo a été le pionnier de ce courant de recherches. En séquençant le génome de nos lointains ancêtres à partir d’ADN fossile, son équipe vient de découvrir qu’une mutation fortuite, apparue il y a 500 000 ans environ dans le génome des hominidés, a tout changé pour notre cerveau.

5Cette mutation est la plus simple qu’on puisse imaginer en génétique : elle concerne les lettres A, c, T, g qui forment la double hélice d’ADN, et qu’on appelle bases azotées. Un c a été remplacé par erreur (les cellules font parfois des erreurs de réplication de l’ADN) par un g. Mais cette substitution a eu un effet inattendu : le gène qui se trouvait à cet endroit a contenu, dès cet instant, un trio de lettres gta (et non plus cta), un motif que les cellules du corps interprètent comme un signal de coupure : à cet endroit, le gène est sectionné par des enzymes, puis raccourci par un procédé nommé épissage. De ce fait, le gène concerné s’est retrouvé amputé de 55 bases azotées.

6La version raccourcie du gène que nous possédons aujourd’hui a des fonctions très différentes de celles à l’œuvre chez nos ancêtres. Autrefois, il régulait la croissance de filaments d’actine dans les neurones, les protéines qui forment le squelette interne des cellules. La version raccourcie ne remplit plus cette fonction, mais stimule la division des neurones à partir de cellules mères, dites progénitrices, dans certaines zones cruciales du cerveau, les ventricules. Autrement dit, le gène muté dont nous avons hérité a pour conséquence que notre cerveau produit beaucoup plus de neurones. Les cellules progénitrices se divisent à un rythme accru, donnant naissance à de jeunes neurones qui migrent ensuite des ventricules vers la périphérie du cerveau, contribuant à la croissance du cortex ; lequel, à force de s’étendre, est obligé de se plisser pour « tenir » de façon compacte à l’intérieur de la boîte crânienne, donnant cet aspect plissé caractéristique du cerveau humain.

Sommes-nous le fruit d’une erreur ?

7L’équipe de Pääbo a transféré la version mutée du gène à des souris, et a constaté que leur cerveau produisait des neurones à un rythme bien supérieur au taux habituel. Il a donc probablement suffi d’un changement ponctuel sur un seul maillon de l’ADN, pour transformer un cerveau d’Homo erectus en cerveau de sapiens. Ce changement était probablement une erreur, un raté dans les mécanismes de réplication de l’ADN chez un Homo heidelbergensis anonyme dont on ne saura probablement jamais s’il a vécu en Afrique de l’Ouest, en Asie ou en Europe, et qui serait le père des hommes dotés de cerveaux modernes. Mais cette erreur s’est révélée prodigieusement féconde ! Les descendants de ce premier mutant ont probablement bénéficié de tels avantages d’abstraction et de conceptualisation qu’ils ont rapidement essaimé, transmettant le gène muté aux générations futures, et jusqu’à toute l’humanité. Inventant au passage la roue, l’écriture et les antibiotiques. Mais aussi la bombe atomique, la kalachnikov et le réchauffement climatique. Vous n’alliez tout de même pas croire qu’une erreur n’aurait que des effets bénéfiques ?