Évolution, créationnisme et appendice : grand débat pour petit organe

William Parker — un immunologue, chimiste et professeur de chirurgie à l'université de Duke — est amateur de gospel.

C’est ainsi qu’un matin de 2007, alors qu’il écoute K-LOVE, une radio chrétienne, dans sa voiture, les news de la station lui tombent dessus entre deux morceaux. « Ils disaient que les scientifiques avaient prouvé que Darwin avait tort » se souvient-il. « Puis, à ma grande surprise, j'ai compris qu'ils faisaient référence à mon propre travail. »

À l’époque, Parker venait de co-publier un papier scientifique sur la fonction de l’appendice. Pour la plupart d’entre nous, l’appendice est un organe sans fonction. Il est rare d'en entendre parler quand on ne développe une appendicite, une inflammation aigüe qui aboutit à une ablation du petit organe pour un américain sur 300 000 chaque année.

Mais la communauté scientifique suspecte depuis déjà longtemps que l’appendice possède une sorte de fonction immunitaire. Parker et ses collègues ont découvert qu'un biofilm, c’est-à-dire une couche de bactéries, recouvrait l'intérieur de l’appendice. Leur papier suppose que l’appendice est donc un « refuge » pour la « bonne » flore bactérienne intestinale et qu'il pourrait aider à repeupler le microbiome après une infection agressive.

La carrière de Parker n’est pas centrée sur l’appendice, qui n’a par ailleurs jamais été un de ses sujets de prédilection. Et Parker n’avait certainement pas Darwin en tête lorsque l’article a été publié. Reste que son travail a accessoirement réfuté la théorie de l’organe vestigial de Darwin, un exemple souvent cité comme preuve de l’existence d’une sélection naturelle par les manuels scolaires et les éducateurs.

« J’ai été vraiment très naïf » admet aujourd’hui l'immunologue. « J’ignorais qu’une station de radio chrétienne allait me présenter comme le scientifique qui a coulé Darwin. »

Un peu plus tard, Parker a googlé son nom et ses travaux de recherche. Ainsi, il a découvert que les sites de créationnisme et de conception intelligente l'aimaient beaucoup. Ses résultats, ses données, et mêmes des citations faites à la presse avaient été repris par eux pour dire : la théorie de l’évolution est fausse.

« C'était partout sur le web » dit-il. « Comme une infection. »

Petite leçon d’anatomie : l’appendice est un prolongement du cæcum, une partie du gros intestin. Son autre extrémité n'est attachée à rien. Il est comme une petite impasse suspendue à l’intestin.

Jacopo Berengario da Carpi, un docteur italien, a publié la première description de l’appendice, qu’il qualifie de petite cavité vide, en 1521 dans Commentaria. Léonard de Vinci avait esquissé l’appendice dans ses dessins anatomiques au début du 16e siècle, bien qu’ils n’aient été publiés que beaucoup plus tard.

De Vinci était un dissecteur et un anatomiste remarquable. Il dessinait les muscles, les nerfs, les vaisseaux et le cœur avec une précision incroyable. Son appendice est jeté comme un croquis, dans le coin d’une page illustrant les intestins. De Vinci avait sa propre théorie sur la fonction de l’organe.

Son annotation dit+and+is+capable+of+contracting+and+dilating+so+that+excessive+wind+does+not+rupture+the+monoculus&source=b) : « L’oreillette du colon fait partie du monoculus (ou cæcum) et est capable de se contracter et de se dilater afin que l’air excédentaire ne déchire pas le monoculus. » En clair, il pensait que l'appendice était conçu pour accueillir le gaz excédentaire et empêcher l'explosion des intestins et du colon.

Depuis De Vinci, de nombreux anatomistes se sont posés des questions sur le petit organe. Andreas Vesalius a utilisé le mot « appendice » pour la première fois en 1543 et l’a comparé à un ver. Gabriele Fallopius (l'anatomiste qui a donné son nom aux trompes de Fallope) a également assimilé l’appendice à un ver en 1561. En 1579, le naturaliste Caspar Bauhin a émis l’hypothèse que l’appendice était un récipient pour les excréments du fœtus pendant la grossesse, comme des mini-WC extérieurs.

D’autres théories sont venues suggérer que l’appendice contient du chyle, un fluide corporel blanchâtre gorgé de graisses, et qu’il devrait donc être renommé « torcular chyli ». Puis, plusieurs versions de la théorie du gaz de De Vinci ont fait surface. L'une d'entre soutient l’idée que les gaz intestinaux s’accumulent dans l’appendice pendant les périodes de constipation et de digestion.

Ma théorie préférée date de 1724, lorsque Giovanni Domenico Santorini, un anatomiste italien, a déclaré que l’appendice était l’habitat naturel des vers intestinaux : « Il est nécessaire que ces animaux aient un endroit chaud et calme pour vivre, et il n’est pas impossible que l’appendice vermiforme offre le refuge idéal, car ils ne pourraient autrement pas survivre au milieu de mouvements péristaltiques intenses ou de matières fécales en grande quantité. Ils se reproduisent dans l’appendice de la même manière qu’un poisson dépose ses œufs dans des eaux calmes plutôt que dans des cours d’eau rapides. »

En 1871, quand Darwin s’est finalement intéressé à l'appendice, de nombreuses théories incorrectes circulaient à son sujet. Le paléontologue n’était pas le premier, ni le dernier, à développer une théorie inexacte à propos de l'organe. Ainsi, dans L’origine des espèces, il suppose que l’appendice n’a absolument aucune fonction : le petit bout de chair était, selon lui, un organe vestigial, un résidu, « la conséquence d’un changement de régime alimentaire ou d’habitudes. »

Darwin savait que les hommes et d’autres grands singes sont pourvus d’un appendice. Cependant, il ignorait que l’appendice fait partie de l’anatomie d’autres mammifères. Il pensait que nos ancêtres possédaient un cæcum plus large mais sans appendice. À l'en croire, notre cæcum aurait rétréci quand nous avons commencé à consommer plus de fruits, et c'est cette rétractation qui aurait fait apparaître l’appendice.

Au cours des années précédant la théorie de Darwin, on prêtait peu attention à la fonction de l’appendice pour se concentrer sur les raisons de son inflammation, de sa rupture et de ses conséquences parfois fatales. Reginald Fitz, un pathologiste de Harvard, a évoqué le premier le terme « appendicite » en 1886, et encouragé l’ablation chirurgicale de ce petit organe nuisible.

Lorsque l’appendice pouvait être retiré sans préjudice pour son propriétaire, la théorie d’organe vestigial de Darwin semblait se confirmer.

C’est à ce moment que Parker a émis sa théorie et résolu un mystère vieux de plusieurs siècles. Parker et son collègue, Randall Bollinger, un chirurgien à Duke qui effectuait plusieurs appendicectomies par semaine, ont pu crier victoire lorsqu’ils ont découvert le biofilm.

La couche épaisse de bonnes bactéries dans l’appendice, associée aux implications immunitaires précédentes, ne laissait aucun doute. Le « ver » mystérieux était un réservoir pour la bonne flore bactérienne — un fait que Darwin n’aurait jamais pu imaginer. En effet, l’existence du microbiome, les populations de microbes qui vivent sur et à l’intérieur de nos corps, n’a été reconnue par les scientifiques que bien longtemps après sa mort.

Tout a soudain pris sens : l’appendice était tout simplement un organe-abri. Si l’intestin était infecté et que ses bonnes bactéries étaient éliminées ou dépassées par des souches plus virulentes, il serait moins affecté. Après la disparition du pathogène, les bactéries se cachant dans l’appendice pourraient repeupler l’estomac.

Après cette découverte cruciale, Parker s’est vite interrogé : quid des personnes ayant subi une ablation de l’appendice ? Comment se remettent-elles des infections ? Parker est ses collaborateurs ont constaté que les patients sans appendices pourraient être moins enclins à la rémission. Un groupe de patients sans appendices a deux fois plus de chances de colites récurrentes en lien avec la bactérie Clostridium difficile. Parker estime que d’autres maladies associées avec un microbiome altéré sont probablement plus fréquentes parmi les individus sans appendice.

Parker ne considère pas que les appendicectomies devraient cesser complètement pour autant. Mais il pense que le résultat de ses recherches fourniront des informations essentielles aux opérés de l'appendicite. Ceux-ci risquent en effet de se remettre plus lentement après une maladie, ou d'encourir de plus graves problèmes après une infection ou une cure d'antibiotiques lourde.

Un nombre croissant d’études récentes ont également déterminé qu’en cas d’appendicite non-sévère, un traitement antibiotique pourrait être aussi efficace qu'une opération. Une méta-analyse d’études réunissant 400 jeunes patients, publiée en 2017 dans JAMA Pediatrics, pointe vers la même approche : les antibiotiques sont sans danger et efficaces dans les cas d’appendicites sans complications. Avec les travaux de Parker, ces études montrent que conserver notre appendice est une bonne idée si nous voulons profiter de ses avantages microbiens.

« Après avoir entendu ce programme à la radio, je me suis dit "Il faut que j’aille voir ça de plus près" » explique-t-il. « Que se passait-il réellement avec l’évolution de l’appendice ? Pour être honnête, sans l'intervention des scientifiques créationnistes, je ne serais probablement pas allé plus loin. »

Parker n’étant pas spécialisé en biologie évolutive, il a fait équipe avec Heather Smith, une professeure associée en anatomie à l’université Midwestern (dont l’intérêt pour l’organe a commencé par l’ablation de son appendice à l’âge de 12 ans), et Michel Laurin, un paléontologue des vertébrés du CNRS. Dans un papier publié en février 2017, ils plongent dans l’évolution de l’appendice, révélant une histoire longue de plus de 80 millions d’années.

En dépit de ce que disent les créationnistes, découvrir une fonction pour l’appendice n'a pas résolu la question de la vestigialité. L’appendice était-il un organe résiduel ayant changé de fonction ? Ou a t-il spécifiquement évolué pour effectuer sa fonction ? Pour s’en assurer, Smith, Laurin et leurs collègues ont construit un arbre évolutif de 533 espèces de mammifères en utilisant des données anatomiques publiées dans de précédents articles.

Puis, grâce aux techniques de calcul et de statistiques, ils ont pu poser les questions que Darwin n’avait pas pu aborder : quelles espèces de mammifères possédaient des appendices ? Combien de fois l’appendice a-t-il évolué ? Était-ce plus que prévu, simplement par chance ? Si une espèce possédait un appendice, quelle était sa taille ? Quelle était sa forme ?

Lorsqu’ils ont découvert que l’appendice n’était pas du tout un organe vestigial. En fait, il est apparu en toute indépendance plus de 30 fois dans l’évolution des mammifères, habituellement aux côtés d'une grosse concentration de tissu lymphoïde dans le cæcum. Ils en ont conclu que ces deux éléments avaient probablement évolué comme un système de protection.

Ils estiment qu’en tout, parmi les espèces de mammifères, entre 29 et 41 gains d’appendices ont été constatés contre 0 à 12 pertes. En termes d’évolution, si un organe apparaît, reste et ne disparaît pas, on peut être à peu près certain qu’il a une utilité. Encore plus si le schéma apparaît chez plusieurs familles de mammifères. Notre propre appendice, qui est similaire à celui du chimpanzé, du gorille, de l’orang-outan et du gibbon, a fait sa première apparition entre 20 et 32 millions d’années dans le passé.

Il y a plus intriguant que le schéma de l’évolution de l’appendice. Pourquoi les mammifères n’ont-ils pas tous un appendice ? De nombreux animaux ne partagent aucun organe ou partie corporelle, mais les raisons en sont normalement apparentes.

« Les étoiles de mer n’ont pas d’ailes et on sait évidemment pourquoi » explique Laurin. « Voici ce qui est déroutant : un grand groupe d’animaux — les chauve-souris, les chats, les chiens, les ours, les chevaux, les antilopes, les rhinocéros, les vaches, les moutons et les baleines — ne possèdent pas d’appendice : nous ne savons absolument pas pourquoi. »

Dans un groupe si diversifié, aucun dénominateur commun dans le régime alimentaire, la taille corporelle ou du groupe n’explique l’absence d’appendice. L’appendice conserve donc une part de mystère.

« C’est extrêmement surprenant. » indique Laurin. « Mais nous n’avons aucune explication. »

« Mais les créationnistes se penchent sur les mêmes données et tirent des conclusions radicalement différentes des nôtres » s’étonne Laurin. En effet, ils ont présenté les travaux scientifiques sur l’évolution les plus récents comme des preuves d’une conception intelligente. À les croire, seuls les animaux nécessitant un appendice en ont reçu un — en l'occurence d'une puissance supérieure.

« Les créationnistes ont mal interprété, soit par erreur, soit délibérément, nos recherches » explique Laurin. « J’ai été atterré en découvrant ce qu’ils avaient écrit à propos de ma publication. Et comme j’en suis l’auteur, je peux vous garantir qu’il s’agit d’une interprétation totalement erronée lorsqu’ils déclarent que nos résultats indiquent que l’appendice n’a aucun modèle évolutif. »

À bien des égards, l’appendice est loin d’être une affaire unique. Des sites comme DarwinismRefuted.com, Creation.com ou encore AnswersinGenesis.com citent souvent des travaux scientifiques qui ajustent des exemples-clés de l’évolution comme autant de preuves que le concept de l’évolution tout entier est incorrect. (En prenant bien soin d’omettre la découverte de nouveaux fossiles et autres exemples génétiques de l’évolution.)

Il est toutefois important de noter que ces sites déforment rarement le contenu de ces études ou les propos de leurs auteurs. Dans de nombreux cas, la manière dont sont présentés les résultats de certains papiers est impressionnante de précision. Ce sont les conclusions tirées de ces résultats qui sont déformées.

Après avoir repris les travaux de Parker, Smith et Laurin, AnswersinGenesis.com explique que les trois chercheurs « rattachent toujours l’appendice à l’évolution, et pensent que l’appendice est probablement un organe dérivé, sélectionné pour une raison spécifique bien que cette raison reste une énigme. » Mais le site apporte sa propre interprétation : « Que dites-vous de cette réponse : l’appendice est une autre invention judicieuse d'un Dieu aimant. »

J’ai tenté de joindre plusieurs sites créationnistes pour les mettre face à ces allégations d'interprétation incorrecte du travail de Parker et de ses collègues. Joel Tay, de Creation.com, m’a répondu : « Notre article a simplement souligné que le travail de Parker a infirmé les anciennes hypothèses évolutives qui ont été revendiquées pour réfuter les idées créationnistes. » Ayant reconnu que les scientifiques pensent que leurs découvertes ont une explication évolutive, Tay et et ses collègues « [contestent] l’idée [qu'ils ont] fait mauvais usage des recherches de Parker. »

Un article de Creation.com sur les travaux de Parker s’intitule « Appendix shrieks creation. »

Glenn Branch, le directeur adjoint du National Center for Science Education, indique que l’appendice et les scénarios similaires « jouent un rôle dans le récit créationniste dans lequel la preuve de l’évolution présentée dans les manuels est au mieux bancale, voire sujet à la conjecture, ou, au pire, le produit d’un hoax ou d’un complot. »

Chaque révision est une occasion de déconstruire la théorie globale tout en ignorant un élément important : la science doit évoluer grâce à des outils technologiques et statistiques améliorés, ceux dont Laurin, Smith et Parker se sont servis et qui n’existaient pas au 19e siècle.

L’évolution de notre compréhension de l’appendice est un superbe exemple de science empirique. Les preuves modifient forcément l’hypothèse. L’appendice nous rappelle que de nouvelles connaissances n'entraînent pas le rejet total d’une théorie.

Dans son essai The Case of the Creeping Fox Terrier Clone, Stephen Jay Gould examine la source d’une autre comparaison évolutionniste dépassée et néanmoins présente dans les manuels scolaires : celui de l’ancêtre d’un cheval, le Eohippus, dont on a pensé pendant des années qu’il avait la taille d’un fox terrier. En réalité, il faisait probablement deux fois la taille de ce canidé.

Il s’est avéré que le lien Eohippus-fox terrier avait été établi par un paléontologue amateur de chasse à courre travaillant au American Museum of Natural History dans les années 1900. Les auteurs de manuels ont continué à utiliser la comparaison sans se soucier de son exactitude (ou de son utilité, étant donné que la plupart d’entre nous ne savent pas ce qu’est un fox terrier, ni quelle est sa taille).

« L’enseignement scientifique est un train de marchandises, pas une Ferrari » estime Branch. « Le fait qu'il y ait un temps de latence entre une découverte et son acceptation dans le domaine scientifique, puis son incorporation dans le curriculum et les manuels, est compréhensible et pas inquiétant. »

L'utilisation d'un exemple obsolète ne prouve pas que la science a tort ou qu'elle ment. Cette situation est fréquente. Mais la plupart des domaines scientifiques ne sont pas confrontés à une opposition idéologique, indique Branch. Chez eux, les retards de mise en œuvre ne seront pas faussés ou utilisés dans des campagnes visant à modifier l’enseignement scientifique scolaire.

Branch ajoute qu’il est difficile de se détacher d’un contre-argument qui a servi la communauté scientifique pendant si longtemps. « Les créationnistes désignent des organes "bien conçus" qui remplissent admirablement leurs fonctions, comme les yeux des vertébrés, et prétendent qu'ils fonctionnent trop bien pour ne pas avoir été créés par une entité tierce » détaille Branch. « Affirmer qu’un organe n’a aucune fonction est une réponse très tentante. Un mauvais créateur ? Un créateur incompétent ? Inexistant ? C'est une manière bien spécifique de confronter évolution et créationnisme. »

Pour Parker, le plus troublant n’est pas la mention de son nom sur un site, une radio ou des articles créationnistes, mais les retours plus discrets qu'il a reçus d’autres scientifiques : apparemment, le rôle important de l’appendice comme contre-argument créationniste a entravé la diffusion de ses découvertes de 2007. « Cette résistance n’a jamais vraiment été rendue publique. Elle existe sous la forme d’un effort constant, qui consiste à prétendre que mon travail n'existe pas », admet-t-il. « L’appendice vestigial est encore vendu comme preuve de sélection naturelle. »

« Et c’est vraiment le plus frustrant pour moi, même à ce jour » ajoute-t-il. « Cette dernière publication n’est qu’un des nombreux papiers qui réfutent les positions de Darwin sur l’appendice, mais je crains que les connaissances sur cette partie du corps dans notre intestin ne soient pas communiquées au grand public. »

Au final, Parker estime que son travail sur l’appendice a contribué à la croissance du corpus de connaissances sur le fonctionnement de l’évolution. Ls nouvelles questions qu'il soulève sur la présence ou l’absence d’appendice et les options de traitement de l’appendicite donneront lieu à des recherches intéressantes.

Depuis, Parker se concentre sur d’autres domaines de recherche. Laurin et Smith continuent à porter le flambeau de l’appendice. « Parker devrait être satisfait de faire progresser la connaissance scientifique » indique Branch. « Ça devrait lui suffire. S’il n’a pas réussi à convaincre des personnes qui se sont mises dans une situation où elles sont incapables d’apprécier sa contribution, il ne peut pas s’en vouloir. »

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