Sinaseli Tshibwabwa Ph.D.
A la frontière du vivant et du non vivant, se trouvent des « structures » qui semblent avoir refusé toute évolution. Il s’agit, vous l’avez certainement deviné, des virus. Ils ne sont pas des êtres vivants comme les organismes unicellulaires, car seuls, ce sont de simples objets inanimés. Ils ne sont pas entièrement des objets inanimés car, mis en contact avec un organisme vivant, ils se raniment et acquièrent certaines propriétés du vivant. Ces traits font qu’il n’est pas facile de définir un virus. A titre d’exemple, le Petit Littré définit le virus comme un « principe de transmission » de plusieurs maladies contagieuses. Même en biologie, les savants ne sont arrivés à définir un virus que par ses manifestations au sein des organismes vivants infectés. Ils ont, grâce à de nouvelles techniques d’observation (microscope électronique), décrit avec exactitude de nombreux virus qui causent parfois des maladies mortelles : le virus de la variole, le virus de l’influenza, le virus de la varicelle, le virus de la rage, le virus du sida, le virus de la poliomyélite, le virus de la mosaïque du tabac, etc.
Pourquoi ces « structures » n’ont-elles pas évolué ? Étant classés parmi les êtres les plus primitifs dans les classifications évolutionnistes, pourquoi montrent-ils une organisation et un comportement très complexes et une grande stabilité ? Le présent texte tente d’y répondre.
Quelques caractéristiques du Vivant
L’examen simple de notre univers permet de classifier tout ce qui existe en deux grands systèmes : le vivant et le non vivant. Qu’est-ce qui caractérise le Vivant ? On peut relever de nombreux traits qui différentient le Vivant et le non Vivant. La vie, phénomène unique, complet et complexe, se manifeste sous diverses facettes. Voici quelques exemples de ses caractéristiques.
1. l’organisation cellulaire: tous les organismes, végétaux et animaux, sont constitués de cellules, dénominateur commun de la vie ;
2. la perpétuation de la vie : la vie ne provient que de la vie, c’est le principe de la biogenèse, qui ne souffre d’aucune exception depuis la brillante et célèbre démonstration en 1862 du savant français Louis Pasteur (1822-1895) ;
3. l’organisation chimique : tous les organismes, végétaux et animaux, sont constitués de substances chimiques tels que les sucres, les protéines, les matières grasses et autres substances. Ces constituants sont organisés en système et accomplissent des activités chimiques coordonnées ;
4. le métabolisme (nutrition et excrétion) : tous les êtres vivants ont besoin d’une source d’énergie constante afin d’assurer le bon déroulement de toutes leurs activités chimiques. Cette énergie vient du soleil après sa transformation par les végétaux en énergie chimique qu’ils stockent dans des substances complexes. Certains êtres vivants (l’humain compris) tirent leur énergie de la dégradation de ces substances pour se reproduire, se maintenir en vie et pour assurer leur croissance, etc. Les déchets résultant de toutes ces activités sont soit convertis directement en d’autres substances au sein de l’organisme même soit éliminés par différents modes d’excrétion.
5. la reproduction : la reproduction est essentielle à la pérennité de la vie, elle peut être asexuée (division cellulaire, régénération, bourgeonnement, bouturage, etc.) ou sexuée impliquant alors l’union des cellules sexuelles (par exemple ovules et spermatozoïdes). Quel que soit le mode de reproduction pratiqué, force est de constater que le nouvel organisme-fils porte en lui des caractères génétiques de ses parents ;
6. la croissance : pour croître, les organismes vivants absorbent des substances nutritives, ils ne les accumulent pas comme le feraient les cristaux et les glaçons, mais par divers processus chimiques, ils les organisent et les assimilent ;
7. la forme et la taille des organismes vivants : par leur forme et leur taille, tous les organismes d’une même espèce se ressemblent entre eux et ressemblent à leurs parents et ce, malgré les variations dues à la pression de l’environnement que l’on peut enregistrer chez certains individus du groupe. Un ours ressemble aux ours de son espèce comme l’Iris ressemble aux Iris de son espèce ;
8. la durée de vie des organismes vivants : tous les organismes vivants ont une durée de vie limitée, un temps d’existence moyen généralement subdivisé en 5 périodes : origine, croissance, maturité, déclin et mort. Ce temps de vie varie selon les espèces et semble réglée par des facteurs prédéterminés.
9. l’irritabilité des organismes vivants : c’est leur capacité à réagir à des changements dans les conditions du milieu ou stimuli (son, lumière, température, molécules chimiques), etc.
Ces caractéristiques (et d’autres encore non citées ici) ne se rencontrent pas chez les virus. Un virus n’est qu’un objet, une particule acellulaire : il n’a pas de noyau, il n’a pas de cytoplasme et il n’a pas de membrane cellulaire, il est plus petit que la plus petite cellule, il traverse les pores extrêmement fins de filtres en porcelaine que ne peut traverser une bactérie, la plupart des virus ne sont visibles qu’au microscope électronique.
Vers la découverte des virus
En 1892, Dimitri Iwanowski, un biologiste russe, étudiant la maladie dite « la mosaïque du Tabac » démontra que cette maladie n’était pas inoculée par les bactéries mais par des agents plus petits que ces dernières. Il ne put aller plus loin dans ses recherches.
En 1898, Martinus Beijerinck, botaniste hollandais, reprit les travaux de Iwanowski et conclut que la mosaïque du Tabac était due à un agent plus petit que la plus petite bactérie, il nomma cet agent Virus (du Latin « poison »)
En 1935, Wendell Stanley de Rockefeller Institute (Etats-Unis d’Amérique), fut le premier à isoler le virus de la mosaïque du Tabac. Il broya environ une tonne de feuilles de Tabac malade et obtint un jus. De ce jus, il obtint environ une cuillerée de cristaux en forme d’aiguilles. Stanley gardait ces cristaux apparemment inertes dans un flacon. Mais, quand il les mettait en suspension dans l’eau et les appliquait à des feuilles de Tabac saines, ces cristaux provoquaient la maladie! Cette découverte lui valut le prix Nobel de Chimie en 1946.
Structure du Virus
Depuis cette époque jusqu’à ce jour, les savants ont réussi à décrire la composition chimique des virus. Chaque particule virale est constituée d’un centre d’acide nucléique (Acide ribonucléique, ARN ou Acide désoxyribonucléique, ADN) entouré d’un revêtement de nature protéinique appelé manteau. Cet ADN est le même rencontré chez tous les êtres vivants ! C’est sa présence dans un virus qui fait classer ce dernier parmi les organismes vivants (voir dessin).
Mais ce statut d’organisme vivant est souvent remis en question par quelques propriétés des virus : un virus n’est actif qu’en association avec le contenu d’une cellule spécifique d’un hôte vivant. Un virus ne peut pas se reproduire seul, pour le faire, il doit envahir une cellule et prendre le contrôle de celle-ci.
Conclusion
Sans être totalement un vulgaire cristal inerte ni totalement un être vivant, le virus est à la frontière du vivant et du non vivant. A ce niveau, il devrait avoir une organisation très simple. Ce n’est pas le cas, il nous présente par contre une structure plus complexe et un comportement qui défie toute imagination. Pourquoi cette complexité ? Pourquoi ce comportement tout particulier ? Peut-on imaginer que les virus, inertes à l’état isolé, aient évolué ? Si oui, quels pourraient être leurs ancêtres ? Comment étaient-ils ? Un fait attire l’attention, c’est la présence de la molécule d’ADN (ou d’ARN) dans un virus que l’on retrouve également dans toutes les cellules animales et végétales. Cette molécule affiche une incroyable stabilité dans le monde vivant : du Virus à l’Homme en passant par tous les représentants de différents groupes animaux et végétaux, elle présente une même composition : c’est une succession des bases nucléotidiques dans laquelle l’Adénine (A) est toujours liée à la Thymine (T) et la Cytosine (C) à la Guanine (G), accompagnées de leurs molécules de sucre (le désoxyribose) et de phosphate. Elle contient le code génétique (alphabet génétique à 4 lettres), lequel contrôle toutes les caractéristiques du vivant. L’ADN a une structure conservatrice, elle semble n’avoir connu aucune évolution à travers les millions d’années proposés alors qu’elle est à la base de toute variation observée dans la nature.
Le Virus n’est pas le produit de l’évolution, il entre tout simplement dans l’organisation du monde vivant tel qu’il a été créé par son Créateur, selon son propre plan.
Références bibliographiques
– Corbeth, M.K., (eds), 1966.- Plant Virology. Gainesville : University of Florida Press. – Fraenkel-Conrat, H.- The genetic code of a Virus. Scientific American, Octobre, 1964. – Gastinel, P., 1957.- Précis de bactériologie médicale. Masson, Paris. – Jacob, F. and E.L. Wollman. Viruses and genes. Scientific American, Juin,1961 – Lépine, P., 1966.- Les Virus. P.U.F, Coll. Que sais-je ? no 945, Paris. – Manil, P., 1969.- L’utilisation des microbes. P.U.F, Coll. Que sais-je ? No 322, Paris. – Williams, G., 1959.- Virus hunters. New York : Alfred A. Knof, Inc.
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