Lorsque nous nous développons dans l’utérus, nous produisons temporairement des muscles qui ont été vus pour la dernière fois chez nos ancêtres, il y a 250 millions d’années.

Nous n’avons peut-être plus de queues, mais nos génomes contiennent encore le code génétique pour en faire pousser une. Chacun de nous a une queue osseuse embryonnaire dans le bas du dos, le coccyx, rabougrie par une perte de signaux moléculaires qui, autrement, la ferait pousser comme un bras ou une jambe.

Les scientifiques appellent ces caractéristiques des structures vestigiales du corps, un vestige de notre héritage évolutionnaire. C’est parce que l’évolution n’est pas un processus simple, mais plutôt une série d’ajustements au fur et à mesure que les mutations bénéfiques sont promues dans les populations pour devenir inutiles dans les générations ultérieures à mesure que l’environnement change (autres exemples : les dents de sagesse ou l’appendice, quoi que des scientifiques aient trouvé une fonction à ce dernier).

Souvent, ces structures vestigiales ont joué un rôle important dans l’organisme à un moment donné dans le passé. Cependant, à mesure que la structure de la population changeait en raison de la sélection naturelle, elles sont devenues de plus en plus inutiles au point qu’elles sont pratiquement superflues. Lorsque cela se produit, ces caractéristiques ont tendance à disparaître avec le passage des générations, mais parfois elles restent parce qu’elles ne font pas de mal.

Dans d’autres situations, des parties vestigiales du corps se forment au cours du développement précoce d’un organisme, pour être éliminées à mesure que la créature mûrit. Dans une nouvelle étude, des chercheurs ont découvert près de 30 de ces muscles dans les jambes et les bras de fœtus humains en développement. À la 13e semaine de gestation, un tiers de ces muscles disparaissent ou fusionnent.

Certains de ces muscles, comme les dorsométacarpes, ont été observés pour la dernière fois chez nos ancêtres adultes il y a plus de 250 millions d’années, mais on les trouve encore aujourd’hui chez les lézards et les salamandres.

Image d’entête : vue dorsale de la main gauche d’un embryon humain de 10 semaines. Les dorsométacarpes sont mis en évidence : ces muscles sont présents chez les adultes de nombreux membres d’autres animaux, alors que chez l’homme, ils disparaissent normalement ou fusionnent avec d’autres muscles avant leur naissance. (Diogo et col/ Development)

Afin de saisir ces développements embryonnaires pour la toute première fois, des chercheurs dirigés par le Dr Rui Diogo de l’université Howard, aux États-Unis, ont utilisé des techniques d’imagerie 3D avancées sur 15 bébés en développement.

Parfois, un enfant naît avec quelques muscles supplémentaires des doigts et des mains, ce qui peut expliquer certains de ces développements fœtaux. Cependant, un bébé ne naît jamais avec tous les dorsométacarpes que les biologistes ont vus dans leurs scans 3D.

On ne sait pas très bien pourquoi le corps développe temporairement ces muscles des membres pour les supprimer plus tard, mais le processus a été décrit en détail de façon sans précédent dans cette étude.

Pour Diogo, nos pouces ont beaucoup plus de muscles que les autres doigts, ce qui permet des mouvements du pouce très précis. Peut-être que nos autres doigts avaient aussi plus de muscles, mais que nous les avons perdus parce que nous n’en avions pas autant besoin. Cependant, il n’est pas si facile de perdre une caractéristique une fois qu’elle s’est exprimée par le génome.

L’étude est frappante parce qu’elle ajoute un nouveau niveau de complexité au développement humain. Elle soulève également d’importantes questions. Qu’est-ce qu’il nous manque d’autre, par exemple ? Les biologistes espèrent répondre à cette question, du moins en partie, en effectuant à l’avenir des scintigraphies détaillées d’autres parties du corps.

L’étude publiée dans la revue Development : Development of human limb muscles based on whole-mount immunostaining and the links between ontogeny and evolution.