À un moment donné, il y a environ 150 millions d’années, un certain ensemble de dinosaures a commencé à ressembler de plus en plus à ce que nous connaissons maintenant comme les oiseaux modernes. L’un des changements les plus prononcés s’est produit à l’avant du visage : les oiseaux naissants ont perdu leurs dents et les petits os qui se trouvaient autrefois au bout du museau ont fusionné et se sont allongés pour former le bec moderne.
Mais comment, exactement, cela s’est-il produit ?
Pour le savoir, des chercheurs de Harvard et de Yale ont décidé de retracer eux-mêmes le développement du bec. Ce faisant, ils ont créé une sorte de dino-poulet : un embryon dont le museau se situe quelque part entre celui d’un bec de poulet ordinaire et celui d’un archosaure préhistorique – les dinos précurseurs des oiseaux. L’article qui en résulte est publié dans la revue Evolution.
La première étape de la recherche a consisté à déterminer comment le rostre (un terme plus général pour une projection en forme de bec ou de museau) a changé chez différentes espèces au fil du temps. Les chercheurs ont pu séparer les caractéristiques physiques en deux catégories générales : les oiseaux et les dinosaures.
Les chercheurs ont ensuite suivi le développement des becs d’oiseaux à des parties de deux voies génétiques connues sous le nom de FGF et WNT. Aux points du développement embryonnaire d’un poulet où ces voies seraient typiquement déclenchées, ils ont implanté une perle imbibée d’inhibiteurs dans le visage de l’embryon.
Lorsqu’ils ont examiné les résultats à proximité du point d’éclosion, ils ont constaté que beaucoup des embryons modifiés avaient un aspect nettement différent des poulets typiques. Le rostre se situait quelque part dans la zone intermédiaire entre les oiseaux modernes et les archosaures (les résultats sont indiqués en rouge):
Voici une photo comparant les crânes d’un embryon de poulet modifié et non modifié avec celui d’un alligator, un descendant d’archosaure qui a évolué sur un chemin différent :
Les résultats suggèrent que les voies identifiées par les scientifiques ont évolué d’un côté de l’arbre généalogique des archosaures, mais pas de l’autre, et que ces voies sont à la base des becs. De plus, comme les poulets modifiés se situent en fait quelque part entre les dinosaures et les oiseaux modernes, les scientifiques pensent qu’il est probable que nous trouvions un jour des fossiles d’animaux qui ressemblent à ceux qui ont été modifiés : un animal situé quelque part au milieu de l’évolution entre les dinosaures et les oiseaux.
Ce type de modification génétique peut sembler étrange, d’autant plus qu’il est étroitement lié aux dinosaures, évoquant des images de Jurassic Park. Mais en fait, les scientifiques modifient génétiquement les animaux à des fins de recherche depuis des années. Le prix Nobel de chimie 2008, par exemple, a été décerné pour la découverte d’une substance appelée protéine fluorescente verte, ou GFP, qui a depuis été utilisée pour créer génétiquement des porcs lumineux afin d’étudier les systèmes d’administration de médicaments et des chats lumineux pour étudier le VIH.