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Patrimoines en folie

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Henri Pierre Jeudy

I. La gestion des patrimoines

Le patrimoine génétique en élevage

Jean-Paul Renard

Texte intégral

1Depuis la nuit des temps, l’homme a toujours cherché à assurer sa suprématie et à exploiter à son profit les potentialités des nombreuses espèces animales qu’il était amené à côtoyer. Avec la domestication, il s’est approprié une partie de cette richesse, fruit du long travail de l’évolution naturelle du vivant ; il l’a fait fructifier, choisissant les individus susceptibles de lui fournir, dans les meilleures conditions, nourriture, vêtement et travail. Sous son action, des populations d’animaux ont été constituées, puis transmises d’héritages en héritages par des règles souvent complexes qui ont contribué à structurer la société rurale. La passion des éleveurs-sélectionneurs et la connaissance scientifique des généticiens ont permis de fixer, puis d’améliorer les caractéristiques des milliers de races qui peuplent aujourd’hui les campagnes dans le monde.

2Or, depuis quelques décennies, l’intensification de la production est devenu le principal objectif des sélectionneurs pour répondre aux exigences économiques d’un marché qui toujours plus durement dicte sa loi. Aujourd’hui force est de constater que de nombreuses races animales déclinent et que d’autres disparaissent au profit d’un petit nombre qui, en s’étendant, semblent donner un caractère uniforme à certaines espèces. Le patrimoine génétique apparaît menacé, et, pour certains, cette évolution conduit à un appauvrissement inéluctable.

3Pourtant, les données de la recherche nous invitent à mettre en œuvre une plus grande ambition : celle d’une gestion concertée du patrimoine génétique des espèces animales pour bénéficier de l’extraordinaire richesse non encore utilisée qu’il constitue. Il y a là un enjeu pour l’équilibre que nos sociétés urbaines se doivent, au risque d’en mourir, de maintenir avec le monde rural.

Qu’est-ce que le patrimoine génétique ?

4Le terme de patrimoine génétique est, en pratique, peu utilisé à l’intérieur du milieu scientifique. On l’emploie surtout dans des articles de vulgarisation. Pourquoi cette séparation ? Cela tient, il me semble, au sens même du terme « patrimoine », qui, si on l’associe au mot « génétique », brouille tous les efforts des scientifiques qui tentent de distinguer, dans une population ou chez un individu, ce qui ressort de la génétique – donc de l’action propre des gènes – de ce qui résulte de l’action de l’environnement. En effet, cet « ensemble de bien », dans le sens juridique du terme auquel est attaché la notion de patrimoine, ne peut être évaluée qu’à partir des capacités ou aptitudes d’un individu ou d’une population dans un contexte donné. Parler du « patrimoine génétique » tend à établir une confusion entre le « pool » génétique qui est transmissible, c’est-à-dire l’ensemble des gènes et de leurs formes alléliques répartis à des fréquences différentes, et les caractères exprimés à un moment donné. En d’autres termes, on renonce à la distinction entre le génotype et le phénotype des individus de la population.

5La notion globalisante de patrimoine génétique va donc à rencontre de la démarche analytique du scientifique. Hors de son contexte, l’association de ces deux termes ne veut finalement pas dire grand-chose. Ce n’est qu’en la restituant dans l’activité de nos sociétés humaines qu’elle prend son sens : le patrimoine génétique animal définit alors cette richesse que représentent les cheptels constitués et transmis par des générations d’éleveurs.

6Gardons cette définition, peu satisfaisante sur le strict plan scientifique, mais qui présente l’avantage de rassembler les deux démarches à partir desquelles l’homme a constitué ce patrimoine : celle d’un biologiste, qui observe et expérimente en sélectionnant, et celle d’un économiste, qui gère des ressources rares et les fait fructifier.

La constitution du patrimoine génétique des espèces domestiques

L’approche biologique

7La première démarche, celle du biologiste, s’est appuyée sur l’extraordinaire richesse du vivant, qui constamment crée des variabilités entre les organismes : le patrimoine génétique est avant tout fait de différences.

8Plusieurs mécanismes encore imparfaitement incompris contribuent constamment à créer ces différences, qui révèlent une étonnante plasticité du génome, c’est-à-dire de l’ensemble des gènes portés par les chromosomes du noyau des cellules. Pourtant, organisé de façon rigoureuse, à partir de molécules d’ADN, il peut aussi être modelé par des événements, ou mutations, qui modifient les programmes à partir desquels s’élabore le vivant. La biologie moléculaire, qui rend possible l’accès aux gènes, permet d’étudier les mécanismes qui engendrent ces mutations.

9Contrairement à ce que l’on croyait il y a seulement quelques dizaines d’années, celles-ci se produisent fréquemment en dépit des contrôles rigoureux effectués par les cellules lors des cycles de division. Elles peuvent concerner seulement une des lettres du code génétique et entraîner, par exemple, la fabrication d’une protéine légèrement modifiée, mais dont la fonction ne sera pas fondamentalement altérée : on parle alors de mutations ponctuelles. Les délétions, c’est-à-dire la disparition d’une courte séquence d’ADN, ou, à l’inverse, les duplications sont des mutations qui génèrent des caractéristiques nouvelles chez les individus porteurs. Les transpositions, ou passage d’information génétique d’un chromosome à l’autre, peuvent également être rangées parmi les mutations : décrites surtout chez les espèces inférieures comme la levure, la mouche et chez les plantes, elles aboutissent, en se renouvelant, à la création de séquences d’ADN répétées à l’origine de ce que les généticiens appellent les familles multigéniques. Quand les transpositions se produisent entre séquences homologues ou identiques d’ADN, portées par le même chromosome ou par des chromosomes différents, on aboutit alors à des conversions qui résultent d’échanges non réciproques entre des séquences répétées ou des chromosomes ou des familles multigéniques.

10L’étude du système immunitaire montre comment le vivant est capable d’utiliser à son profit ces différents types de mutation. Pour se protéger ou s’adapter aux variations de l’environnement et à l’intrusion des millions d’anticorps différents capables non seulement de reconnaître des molécules nouvelles, mais aussi de les distinguer de celles qui forment son « soi », l’organisme n’utilise, semble-t-il, que quelques milliers de gènes, qu’il réarrange entre eux par des mécanismes génétiques particuliers encore incomplètement compris. Il peut ainsi augmenter considérablement la diversité de son répertoire génétique.

11Enfin, la reproduction sexuée, qui permet que se rencontrent deux génomes différents, est à l’origine de nouvelles combinaisons. C’est lors de la formation des gamètes, à la méiose, que se produisent des recombinaisons entre fragments de chromosomes homologues (crossing over), qui redistribuent les différences apportées par chaque parent, augmentant par là même considérablement les combinaisons possibles de ce que l’on a appelé la « loterie de l’hérédité ».

12Le patrimoine génétique apparaît donc en constant remaniement : il peut à la fois éliminer les mutations qui le menacent et utiliser les mêmes mécanismes pour s’adapter aux conditions de l’environnement. La fréquence des mutations est, à chaque instant, sans doute beaucoup plus élevée qu’on ne le croyait initialement quand la seule référence aux mutations ponctuelles a effet visible faisait considérer qu’elle n’affectait qu’environ une cellule sur un milliard. Plusieurs généticiens estiment que le génome des espèces supérieures, comme les mammifères, pourrait être même beaucoup plus plastique que celui des espèces inférieures.

13De cette diversité sont nées, au cours du temps, les innombrables espèces animales, dont un petit nombre seulement a été soumise par l’homme.

L’approche économique

14Ce travail de domestication, commencé dès la préhistoire, s’est longtemps réduit à tirer avantage de la seule sélection naturelle et à isoler les reproducteurs jugés les plus aptes à fournir nourriture et travail. C’est ainsi que, peu à peu, se sont constituées les races locales adaptées à des conditions géographiques données et à l’organisation de société humaine sédentaire. Avec le développement des échanges économiques entre régions naturelles, l’introduction de nouveaux reproducteurs a marqué le début d’une sélection orientée directement par l’homme. Celui-ci a cherché à renforcer certaines aptitudes qui lui étaient profitables, comme la force du travail ou la production de laine, et à éliminer les principales tares, comme, par exemple, celles liées à une reproduction défectueuse.

15Dans certains cas, des résultats impressionnants ont été obtenus, et les légions romaines découvrent l’étonnante maniabilité et rapidité du cheval Arabe. Mais, pendant plusieurs siècles encore, l’évolution reste lente. En effet, et c’est un point souvent méconnu de ceux qui aujourd’hui plaident pour la conservation de toutes les races d’animaux domestiques, ce n’est seulement qu’à partir du xviiie siècle qu’apparaissent, en Angleterre d’abord, sous l’impulsion d’hommes comme Robert Backewell, puis dans toute l’Europe, des groupes d’éleveurs dont l’objectif est de modeler l’animal et de créer des races « pures ». Ce tournant dans l’évolution des espèces domestiques se produit au moment où l’industrie manufacturière prend son essor : le patrimoine génétique des espèces animales devient l’objet d’une exploitation plus méthodique.

16La possession d’un cheptel, signe de puissance, constitue un moyen d’enrichissement. L’industrie du textile à peine naissante s’allie l’appui du roi Louis XIV pour importer les célèbres moutons de la race Mérinos, jalousement gardés jusque là par des grandes familles nobles de l’Espagne : la création il y a deux cents ans de la bergerie royale de Rambouillet signe ce premier rapprochement entre génétique et industrie, et Marie-Antoinette, en célébrant les plaisirs du retour à la nature, en assure en quelque sorte la promotion commerciale.

17Des organisations se créent pour surveiller l’utilisation des reproducteurs de chaque race : elles tiennent un livre du troupeau, ou herd book et donnent les autorisations pour les accouplements. Le nombre de ces herd books augmente rapidement pendant la deuxième moitié du xviiie siècle ; les chevaux, les bovins, les ovins et les porcins sont concernés. Des concours de reproducteurs se déroulent sous les auspices des comices agricoles. Ils consacrent les qualités des meilleurs animaux et confèrent à leur propriétaire une puissance locale et une force commerciale qui lui permet d’étendre son influence économique à d’autres régions en « promouvant la race ». Le premier Concours agricole général, à Paris en 1850, s’accompagne d’une mise en place de structures au niveau national.

18Ainsi, avant que ne soit redécouvertes les lois de Mendel, la sélection est, de façon empirique, déjà mise en pratique dans de nombreux élevages. Certes, les méthodes employées sont encore plus qu’incertaines. En l’absence d’un contenu scientifique, les éleveurs tentent de tout apprécier à partir d’un standard de race dont les références décrivent soigneusement les caractéristiques morphologiques de l’animal. A partir de la répartition des taches sur le pelage, certains croient pouvoir prédire les futures aptitudes des descendants, qu’ils proposent alors à un bon prix aux clients. Les rivalités commerciales entre promoteurs de races différentes entretiennent une compétition parfois vive, mais aussi des spéculations théoriques sur le mode de transmission de certains caractères, comme la production laitière, qui, dès la fin du xviiie siècle, commence à faire l’objet de mesures dans les concours beurriers.

19Rapidement, les contre-performances obtenues dans certains élevages font apparaître la nécessité de contrôles zootechniques. La formulation, à partir de 1918, notamment par R.B. Fischer, d’une théorie de l’amélioration génétique des caractères quantitatifs va permettre d’interpréter correctement les résultats de ces contrôles. Mais c’est seulement après la deuxième guerre mondiale, avec à la fois l’apparition dans l’espèce bovine d’une nouvelle méthode de reproduction, l’insémination artificielle, et le développement de moyens de calculs automatiques, qu’une gestion concertée du patrimoine génétique va voir le jour.

La gestion du patrimoine génétique

Les outils

20C’est en combinant les connaissances acquises dans trois disciplines fondamentales, la biologie, la physiologie et les mathématiques, qu’ont été forgés les outils de base de la gestion du patrimoine des espèces domestiques.

21La biologie d’abord, qui, en s’assurant la maîtrise de la survie des cellules sexuelles mâles dans un milieu artificiel, permit d’orienter la reproduction de plusieurs espèces. Grâce à l’insémination artificielle, on peut maintenant féconder plusieurs dizaines, voire centaines, de femelles à partir d’une seule collecte de semence : l’introduction des gènes d’un mâle de valeur dans un troupeau s’en trouve d’autant accélérée.

22La physique ensuite, qui, par la maîtrise des basses températures, offrit la possibilité, à partir des années 1950, de conserver pendant des décennies, voire des siècles, les cellules à l’état congelé : produire, puis stocker des milliers de doses de semence est aujourd’hui à la base de la diffusion des gènes dans plusieurs populations animales (bovins, porcins surtout).

23Les mathématiques, enfin, qui, avec le traitement statistique informatisé des données rendirent possible la sélection des meilleurs individus à partir d’une population importante ; en corrélant les caractères zootechniques d’un individu à ceux de ses apparentés, on se donne les moyens de mieux connaître les caractéristiques d’un animal et l’on fonde ainsi, sur la rigueur, le choix des meilleurs reproducteurs confié jusqu’alors au génie ou à la puissance de quelques éleveurs-sélectionneurs.

24Ces outils techniques ne se sont pas développés avec la même importance chez toutes les espèces. L’insémination artificielle avec du sperme congelé est aujourd’hui surtout utilisée pour les bovins. On estime que près de cent millions de vaches, surtout des races laitières, sont annuellement inséminées dans le monde. A partir d’un éjaculat de taureau, on peut préparer de 300 à 1 000 doses de semence et il faut compter en moyenne 1,5 inséminations par femelle pour obtenir un veau. Une telle efficacité a permis depuis trente ans d’augmenter en moyenne de cent litres par an la production des vaches des pays développés. C’est par cette technologie qu’un grand nombre d’éleveurs a pu accéder à des progrès de productivité que ne permet pas l’utilisation d’un taureau en monte naturelle.

25Chez les autres espèces, l’utilisation de l’insémination est beaucoup moins importante et ne concerne qu’une minorité des femelles (2 % chez les ovins par exemple, et 6 % chez le porc). Mais cela suffit pour introduire des gènes nouveaux dans des élevages qui, dans le cas du porc, sont, pour des raisons sanitaires, organisés en « circuit fermé » pour une production très intensive.

26Avec l’insémination artificielle, ce sont maintenant d’autres technologies, visant à la maîtrise de la reproduction, qui, en pénétrant dans les fermes, jouent un rôle de plus en plus déterminant dans l’évolution du patrimoine génétique. C’est le cas avec la synchronisation des cycles des femelles, obtenue en bloquant l’évolution pendant une période de temps donné à l’aide d’hormone : on peut alors regrouper les mises-bas et choisir la période de l’année la plus propice pour l’élevage des jeunes animaux. C’est surtout le cas aujourd’hui avec le transfert d’embryons, à partir duquel peut être organisé une sélection non plus seulement des meilleurs mâles, mais aussi des meilleures femelles. Cette technologie implique à la fois la maîtrise de la synchronisation des cycles, de l’insémination et de l’induction d’ovulations multiples (surpopulation) par traitement hormonal (environ 10 ovulations au lieu d’une seule par cycle chez la vache, par exemple). Elle est maintenant associée à la congélation et offre la possibilité de stocker l’ensemble des gènes caractéristiques d’une espèce (ou race animale).

27Ainsi, le patrimoine génétique se voit-il aujourd’hui mis en banques et objet de nouveaux modes de transmission. Ces banques portent les noms de banques de sperme ou de cryo-embryothèques. Elles sont impliquées dans des transactions réglées par l’évolution du cours de la viande à Tokyo ou New-York ! Mais elles offrent aussi la sécurité, assurance en prime, pour des dépôts à long terme de gènes d’animaux dont les qualités ne correspondent plus aux impératifs économiques du moment. Pour certains, elles occuperont une place de plus en plus importante dans l’organisation de l’outil génétique qui gère le patrimoine.

Les stratégies de gestion

28Les industries de la reproduction et de la sélection animale sont, dans la plupart des pays développés, organisées à partir de coopératives d’élevage ou de sociétés privées créées par des éleveurs. En France, l’exemple des coopératives d’élevage de bovins laitiers permet de comprendre le travail important que nécessite la gestion du patrimoine génétique animal.

29La première tâche de ces organisations est de mettre à la disposition de leurs adhérents des semences génétiquement améliorées. Pour conduire les programmes d’amélioration génétique, ces coopératives se sont regroupées en unités de sélection, organisées le plus souvent par race, sur une base régionale ou nationale suivant l’importance du programme génétique à remplir. Ce sont ces unités qui gèrent les moyens d’évaluation des reproducteurs mis en place au cours des dernières décennies.

30Pour cela il a fallu d’abord assurer l’identification de l’ensemble des animaux qui constituent la base de sélection. Puis il s’est agi d’enregistrer régulièrement les filiations et contrôler leurs performances zootechniques principales dans les fermes : des organisations comme le Contrôle laitier ont assuré cette tâche. Enfin un réseau national de traitement de l’information zootechnique a été mis en place à partir des enregistrements obtenus dans le cadre de ces activités d’identification-filiation et de contrôle de performances.

31La centralisation des informations obtenues permet de calculer et de présenter, sous forme d’index, la valeur génétique de toutes les femelles soumises au contrôle de performance. La même démarche est appliquée aux mâles et prend en compte les données provenant des contrôles effectués sur leur descendance. Ceux-ci sont réalisés soit directement dans les fermes, soit dans des stations spécialisées. C’est le cas, par exemple, pour le contrôle de descendance sur les aptitudes maternelles transmises par les taureaux. Plusieurs coopératives ont créé des centres spécialisés où l’on contrôle, par année, la descendance d’une dizaine de taureaux.

32Enfin, pour que ces programmes permettent de réaliser le progrès génétique le plus rapide possible, il faut que les reproducteurs introduits dans les schémas de sélection soient les meilleurs de leur génération. A cet effet, on recrute systématiquement comme mères des futurs taureaux les 1 à 2 % des meilleures reproductrices contrôlées de la race, en tenant compte de leur production et de leur morphologie. A ce choix sur ascendance, on associe un contrôle individuel des veaux mâles issus de ces « accouplements raisonnés », puis on place les jeunes taureaux retenus dans une station de testage. En définitive, seul un mâle sur six à huit entrées en station sera retenu et mis en service pour les inséminations artificielles.

33L’exemple des bovins laitiers montre que la gestion du patrimoine génétique des espèces domestiques obéit aux critères de rationalité et d’efficacité d’une entreprise industrielle. Là où la production agricole est la plus apte à fournir une matière première pouvant être transformée par l’agro-industrie, là se réalise le plus complètement et le plus rapidement l’intégration de la génétique au processus de production.

34Les index mentionnés précédemment, qui chiffrent la valeur génétique des reproducteurs, reflètent les normes que l’industrie impose. Le patrimoine s’évalue alors à son « index matière utile », et les vaches Holstein, aux taches noires et blanches, qui sont les championnes de cet index, envahissent les paysages de nos campagnes, chassant Normandes, Pie Rouge, Abondance, Tarentaise, Bretonne, ou Salers qui, il y a à peine quelques dizaines d’années, étaient la fierté, voire l’emblème, des particularismes régionaux.

Un patrimoine en mutation

35Standardisation et production de masse concourent à l’uniformisation du cheptel. L’appauvrissement menace les populations sélectionnées, car les moyens mis en œuvre pour l’obtention d’un progrès génétique important à court terme tendent à réduire la variabilité génétique.

36Ce « progrès » menace surtout l’ensemble des populations non sélectionnées parce que le nombre d’individus est devenu trop faible : plusieurs dizaines de races européennes sont ainsi condamnées à disparaître. Celles pour qui la disparition n’est pas inéluctable font l’objet de mesures de conservation : des musées ethnozootechniques se mettent en place, défendus avec passion par ceux qui ne peuvent se résigner à voir disparaître l’œuvre des générations d’éleveurs. Ces musées plaident pour l’avenir, car ces races peuvent constituer un recours pour la mise en valeur de zones pauvres ; elles font partie des moyens à mettre en œuvre pour assurer une croissance économique locale et empêcher, comme c’est déjà le cas depuis quelques années en France, que ne se développent les friches, précurseurs d’une accélération de la désertification rurale.

37Mais la mise en place de structures destinées à assurer la seule protection des ressources génétiques animales est une réponse incomplète à la « mutation » économique qui touche le patrimoine. Un processus accéléré de recomposition de ce patrimoine est, en effet, prévisible qui s’appuiera sur de nouvelles innovations technologiques : c’est la maîtrise d’une évolution pouvant se révéler rapide qu’il importe dès maintenant d’apprendre à acquérir.

38D’une part, des méthodes d’analyse du génome des individus permettent de repérer de nouveaux polymorphismes dans une population. Elles consistent à comparer les caractéristiques de fragments d’ADN séparés par des enzymes dites de restriction RFLP : de nouvelles cartes génétiques peuvent être dressées pour prévenir la réduction de la variabilité des espèces sélectionnées. D’autre part, l’insémination artificielle et le transfert d’embryons deviennent des vecteurs techniques pour des innovations pouvant bouleverser la composition génétique d’une population.

39Le choix du sexe, longtemps attendu par les éleveurs les plus intégrés dans les relations avec l’industrie, va prochainement faire son entrée effective sur les marchés ; le clonage embryonnaire a permis récemment de produire des veaux et des agneaux, certes en nombre encore limité (7 agneaux identiques à partir d’un seul embryon), mais suffisant pour attirer d’importants capitaux. Enfin, mais à plus long terme, il faudra tenir compte de la transgenèse, qui consiste à modifier artificiellement le génome des animaux par introduction de nouveaux gènes dans le noyau de l’embryon. Les résultats spectaculaires obtenus en 1982 par des chercheurs américains ont fait découvrir au grand public ce pouvoir étonnant, mais aussi inquiétant, de l’homme, qui peut maintenant, en manipulant l’embryon, créer des races de souris qui deviennent géantes (plus de deux fois la taille normale de l’adulte) parce qu’ayant intégré dans leur patrimoine génétique certains des gènes qui commandent cette croissance. La transgenèse est, en quelques années, devenue un outil de recherche en laboratoire. La transposition aux espèces domestiques est en cours : elle se développe lentement, car, à la différence de la souris, on connaît encore mal le génome de ces animaux, mais inexorablement, tant cette approche peut être associée aux objectifs de diversification économique des productions animales.

40Modification de la composition du lait, résistance aux maladies, meilleure transformation de fourrages pauvres, production de substances pharmaceutiques dans le sang ou le lait : autant de thèmes de recherches aujourd’hui qui, s’ils choquent parce qu’est mise en cause notre relation à l’animal, n’en sont pas moins porteurs, pour l’avenir, de possibilités concrètes de recréer une variabilité génétique menacée.

Conclusion

41Aux mutations biologiques qui, pendant longtemps, ont façonné le patrimoine génétique des espèces domestiques, se surimposent aujourd’hui l’effet des mutations économiques, qui redéfinissent l’équilibre entre les populations de chaque espèce. Demain, des mutations artificielles issues des manipulations du vivant par l’homme exerceront à leur tour leurs effets.

42Appauvrissement et enrichissement se conjuguent dans cette évolution de patrimoine. Des mesures visant à permettre la conservation, voire la mise en musées, des espèces en voie de disparition côtoient des actions de promotion, voire de création de lignées nouvelles, pour les quelques espèces dominantes du moment. Deux mondes se séparent : celui des éleveurs laissés pour compte d’un développement économique rapide et celui des entrepreneurs tournés vers le management. Ces deux mondes ont, pourtant, un point essentiel en commun : ils tentent de maintenir une variabilité génétique suffisante, garante du devenir des actions de sélection ou des possibilités de faire face à des orientations économiques nouvelles.

43Les réunir, c’est connaître l’histoire de ces régions naturelles consacrées à l’élevage où se sont constituées les races animales. C’est acquérir une culture scientifique et technique pour utiliser les nouveaux outils que forge aujourd’hui la recherche scientifique ; c’est aussi maîtriser l’évolution de l’économie dans laquelle les productions animales sont intégrées.

44Serons-nous assez sages, alors que déjà le temps nous presse, pour répondre à ces trois exigences et mettre en œuvre un programme concerté de protection de nos ressources génétiques animales ?

© Éditions de la Maison des sciences de l’homme, 1990

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