Voici pourquoi la plupart des mammifères ont cinq doigts : la réponse vient de loin
Qu'ils soient longs et effilés ou courts et trapus, les doigts d'une main sont toujours au nombre de cinq. Les humains ont cinq doigts à chaque main, une caractéristique qu'ils partagent avec tous les autres mammifères. Cette ressemblance est bien trop précise pour être le résultat du hasard, mais alors pourquoi tous les mammifères ont-ils cinq doigts ? Et pourquoi cinq exactement ? Découvrons-le ensemble !
Une question d'évolution
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Pour comprendre pourquoi les mammifères ont cinq doigts, il est nécessaire de partir des membres, littéralement. En effet, les mammifères font partie du groupe plus large des Tétrapodes, une superclasse à laquelle appartiennent également les amphibiens, les reptiles et les oiseaux. En observant attentivement ces animaux, nous pouvons déjà remarquer certaines similitudes : tous les mammifères, par exemple, ont cinq doigts, et la même chose peut être dite pour leurs variantes marines, comme les baleines et les phoques. En résumé : les mammifères ont cinq doigts, une caractéristique que l'on retrouve également dans d'autres groupes, du moins à l'état embryonnaire.
Il s'agit donc d'une question d'évolution : le processus de développement des doigts est guidé par les gènes Hox, des régulateurs qui contrôlent la position correcte des parties du corps pendant le développement embryonnaire. En particulier, il semble que l'évolution des doigts remonte à environ 360 millions d'années, lorsque les premiers animaux tétrapodes ont développé jusqu'à huit doigts par patte. Mais comment en est-on arrivé à cinq doigts ?
Animaux polydactyles et pentadactyles
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Si les tétrapodes commencent aujourd'hui leur développement avec cinq doigts – c'est le cas des oiseaux, par exemple – cela doit être un trait hérité d'un ancêtre commun. Trouver des preuves solides de cette évolution n'est pas simple, mais pour l'instant, nous n'avons pas de meilleure explication.
Si cette explication clarifie comment il est possible que tous les tétrapodes commencent leur développement avec cinq doigts par patte, elle n'explique pas pour autant le pourquoi. Peut-être s'agit-il d'une mutation gagnante qui est devenue stable au fil du temps, ou peut-être représente-t-elle un cas vraiment extraordinaire de convergence évolutive. Après tout, il n'existe plus d'animaux polydactyles aujourd'hui : le modèle à cinq doigts par patte fait désormais partie des tétrapodes, des mammifères, des êtres humains. Mais pourquoi ?
Pourquoi avons-nous cinq doigts ?
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Il n'est pas simple de répondre : la question semble banale, mais la réponse nécessite d'examiner notre histoire évolutive. Cette histoire n'est pas seulement la nôtre en tant qu'espèce, mais concerne la transition qui a conduit des nageoires des poissons aux doigts des vertébrés terrestres.
Il s'agit d'une question tout sauf simple, c'est pourquoi une équipe de chercheurs canadiens a tenté de comprendre pourquoi nous avons cinq doigts. Dans une étude publiée dans Nature, les scientifiques ont identifié les gènes hoxa13 et hoxd13 comme régulateurs de la formation des doigts. Ensuite, ils ont remarqué que la différence fondamentale ne réside pas tant dans la présence de nouveaux gènes que dans l'activation différenciée des gènes existants. Il a suffi d'activer chez les souris la même régulation présente chez les poissons pour obtenir des animaux avec sept doigts.
Il s'agit d'une condition très similaire à celle de nos ancêtres tétrapodes et, en quelque sorte, les résultats de la recherche font avancer la compréhension du mystère. Pouvons-nous enfin révéler pourquoi nous avons cinq doigts alors ? Eh bien, pas tout à fait : pour l'instant, nous avons au moins compris pourquoi nous n'en avons pas sept.
