Les généticiens pensaient avoir compris l'origine des couleurs des ailes de papillon, mais une surprise les attendait.

11 Août 2025    -  113  





Si, comme moi, vous vous êtes extasiés devant la grâce et la beauté d’un papillon, et si vous pensez que l’effet papillon ce n’est pas un battement d’aile pouvant déclencher un ouragan à des milliers de kilomètres de distance, mais bien le ravissement qu’il suscite immanquablement chez les humains dès leur plus tendre enfance, sans doute ne serez-vous pas surpris d’apprendre que les qualités de ces insectes hauts en couleurs ne relèvent pas d’un hasard.

Jusqu’en 2016, les généticiens pensaient avoir attribué à un gène appelé cortex, codant une protéine, une grande partie de la variation du motif des ailes des lépidoptères, ces insectes appelés ainsi à cause des minuscules écailles de leurs ailes (1). Mais trois équipes ont désormais prouvé qu'un autre gène, jusqu'alors ignoré car chevauchant le cortex, est la clé de leur coloration. Cette découverte constitue une première puisque l’on n’avait encore jamais observé d'ARN long non codant (ARNlnc), c’est-à-dire ne codant pas de protéines, correspondant à un trait visible chez les animaux. Elle fait suite à la surprise de plusieurs chercheurs de voir des papillons Heliconius entièrement blancs vendus sur eBay. En séquençant le génome de dizaines de ces spécimens, ils ont découvert une aberration : une séquence ARN manquante était responsable de cette décoloration. En désactivant sur d’autres individus le gène de l'ARNlnc incriminé, nommé Ivory, ils ont produit des papillons sans coloration semblables à l'Heliconius ivoire.

En étudiant le fonctionnement de la molécule d'ARNlnc au cours du développement de l'aile, l’équipe de Luca Livraghi, de l’université George Washington, a découvert que cet ARN contrôle toujours la pigmentation noire à l’endroit précis où il s’exprime, et Anyi Mazo-Vargas, biologiste à l’université Duke de Caroline du nord, soupçonne qu’Ivory et un micro-ARN appelé mir-193 sont probablement co-transcrits et colorent les ailes de la plupart, voire de la totalité, des 180 000 espèces de papillons.
Non seulement le même ARN est incriminé pour la diversité des motifs des ailes « depuis les papillons à ailes longues jusqu'aux monarques et aux coccinelles peintes », nous dit Joe Hanly, chercheur évolutionniste, mais il a été qualifié par le professeur Riccardo Papa de « mécanisme ancestral clé ». Pour le dire autrement, il n'a pas évolué !

Les évolutionnistes invoquent habituellement une stratégie reproductive : les papillons s’habillent de leur mieux pour plaire et se reproduire. Comme vous et moi. Le hasard faisant toujours bien les choses, d’infinies variations s’additionnent au fil des reproductions, de manière aveugle, tandis que la nature opère un tri par élimination. Un temps long, extrêmement long, fut le garant de cette réalisation aléatoire, et tant pis pour tous ceux des lépidoptères qui auront été en mal d’amour, faute d’une apparence physique quelque peu séduisante. Sélection oblige. Mais ce que l’on sait désormais de la génétique des papillons vient infirmer ce point de vue.

Outre l’extraordinaire complexité du codage ADN, qui n’est pas une suite linéaire d’instructions, mais un ensemble de données compressées qui sont d’une telle sophistication que des biologistes moléculaires sont passés longtemps à côté de cette observation d’une information génétique en chevauchant une autre, ce que met en relief cette découverte c’est le caractère assurément intentionnel du coup de pinceau d’un génial artiste sur l’aile gracile des papillons. On ne peut que s’en émerveiller.


« Naître avec le printemps […] balancé sur le sein des fleurs à peine écloses, s’énivrer de parfums, de lumière et d’azur » (2), comme le dit si bien Lamartine, en dit long sur le vaste programme aux origines de notre monde.

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NOTES - COMMENTAIRE
Sources
Science > l'ARN résoud le mystère des couleurs du papillon (en anglais)
PreLights > Un long brin d'ARN contrôle la couleur des papillons (en anglais)
Science Daily > La matière noire du génome résout l'énigme de l'évolution des papillons (en anglais)

1. Lépidoptère provient des mots grecs lepis, qui signifie écaille, et pteron, plume d’aile
2. Alphonse de Lamartine "Nouvelles méditations poétiques"