Les théories de l’évolution semées par Lamarck et Darwin il y a deux siècles ont avancé des modifications héritées des génomes tout en ignorant les interactions entre organismes vivant dans le même écosystème, et les réarrangements (avec les recombinaisons et réassortiments), l’évolution introgressive, les éléments transposables, et les pertes de séquences au sein des génomes. Ici nous avons résumé les données qui actuellement indiquent une vision différente, optimisée, et largement applicable de l’évolution des génomes. En fait, deux paradigmes coexistent en biologie évolutive : un est celui de l’évolution linéaire, graduelle, liée aux mutations avec sélection dans un environnement donné, comme tracé par Darwin, Lamarck, et la théorie de la Reine Rouge. Un autre est celui de l’évolution imprévisible, chaotique, par bonds, comme illustré par la théorie du bouffon de la cour. Les moteurs clés de l’expansion des génomes comprennent des gains de séquences, parmi lesquels des invasions par des éléments transposables soit endogènes soit exogènes qui ressemblent à des épidémies et déterminent des contre-mesures de défense, ainsi que des duplications de génomes et des polyploïdisations. Les conditions sympatriques avec des creusets biologiques favorisent les gains de séquences et augmentent le mosaicisme des génomes. La perte de séquences, qui peut impliquer dégradation et non-réparation, est un autre acteur majeur de l’évolution dans des écosystèmes réduits, avec des conditions allopatriques favorisant les spécialisations. Les « séquences égoïstes fertiles » sont transmises entre entités biologiques et peuvent se multiplier au sein des génomes, tandis que l’ADN poubelle (‘junk DNA’) consiste en des restes de gènes progressivement dégradés. De plus, la densité codante au sein des génomes tend à diminuer quand la complexité des organismes augmente, indépendamment de la taille du génome, et donc la proportion des génomes qui est fonctionnelle est majoritairement inconnue. Au total, les données génomiques actuelles indiquent que l’évolution génétique est chaotique et en permanence créative et innovante, et que représenter les génomes comme des séquences uniques n’est pas réaliste, tout comme les arbres phylogénétiques sont une représentation inexacte de l’évolution des séquences, qui est plus réalistement représentée par des rhizomes ou des réseaux, du fait que les génomes ne sont pas uniques mais multiples, plastiques, et mosaïques.
Colson et al. (Fri,) studied this question.