D’abord science d’observation, l’embryologie est devenue expérimentale au XIXe siècle. En 1910, Thomas Hunt Morgan, qui cherchait à comprendre le développement de l’embryon de vertébré, jugea nécessaire de se mettre à l’étude de l’hérédité. Il se tourna vers la Drosophile et créa la génétique. Embryologie et génétique avaient, de toute évidence, des relations étroites, mais les désaccords qui se manifestèrent rapidement exprimaient de profondes différences ; différences de tradition, d’hypothèses et de méthodes. Les généticiens, par exemple, étaient incapables d’expliquer comment les gènes pouvaient rendre compte du plan d’un organisme, ou d’un gradient dans un œuf, ou de la polarité d’un embryon précoce.
À la fin du dernier siècle, les avancées de la biologie moléculaire et la naissance du génie génétique ont entièrement transformé l’embryologie, en donnant un accès à l’étude des réactions qui sous-tendent le développement de l’embryon. Longtemps restée descriptive, l’embryologie ou, comme on dit aujourd’hui, la biologie du développement, est devenue moléculaire. C’est dire qu’en un siècle, cette étude a changé plusieurs fois de concepts, de terminologie et de techniques expérimentales.
Le meilleur moyen de mettre en évidence et de suivre l’évolution d’une science consiste à se reporter aux textes écrits par ceux-là mêmes qui l’ont pratiquée. C’est une telle anthologie des « textes fondateurs » qu’ont brillamment réalisée Jean-Claude Dupont et Stéphane Schmitt. Cette lecture est sûrement le meilleur moyen de parcourir le chemin un peu rude qui des « feuillets de l’embryon » a conduit aux « gènes du développement ».
François Jacob
- - - - - - - - - -
Les auteurs
Jean-Claude DUPONT est docteur en pharmacie, ancien interne, docteur en biochimie et docteur en histoire des sciences. Il est actuellement maître de conférences en histoire et philosophie des sciences à l’université de Picardie. Il a publié une Histoire de la neurotransmission (Puf, 1999).
Stéphane SCHMITT est ancien élève de l’École normale supérieure et agrégé des sciences de la vie et de la terre. Il a soutenu une thèse sur l’histoire du problème des parties répétées en biologie. Il est actuellement chargé de recherche au Cnrs en histoire et épistémologie des sciences.
- - - - - - - - - -
Sommaire Préface de Michel M
ORANGE Avant-propos
I - L’EMBRYOLOGIE DESCRIPTIVE, ENTRE ÉPIGENÈSE ET RÉCAPITULATION
Épigenèse et feuillets germinauxLe rôle des feuillets dans la formation des intestins, par Caspar Friedrich W
OLFF La description du développement du poulet et la formulation de la théorie des feuillets embryonnaires,
par Christian Heinrich P
ANDER La ruine de la théorie de la préformation. Un développement du général au particulier, par Carl Ernst von B
AER La reconnaissance du troisième feuillet et la synthèse avec la théorie cellulaire, par Robert R
EMAK Embryologie et diversité animale : la récapitulation La loi de récapitulation et les débuts de l’embryologie comparée, par Johann Friedrich M
ECKELLa correspondance entre l’anatomie comparée et l’embryologie, par Antoine Étienne S
ERRESLa critique de la loi de Meckel-Serres, par Carl Ernst von B
AERLa découverte des fentes branchiales et des arcs aortiques des embryons de mammifères et d’oiseaux. L’extension de la théorie des feuillets embryonnaires aux invertébrés, par Martin Heinrich R
ATHKELa théorie de la Gastraea et la fondation de la classification phylogénétique, par Ernst Heinrich HAECKEL
II - LES DÉBUTS DE L’EMBRYOLOGIE EXPÉRIMENTALE
La recherche des causes prochaines Les débuts de la tératologie expérimentale, par Isidore Geoffroy S
AINT-H
ILAIRE Le développement du cerveau et sa modélisation au moyen d’un tube de caoutchouc. La critique de l’approche phylogénétique, par Wilhelm H
IS Œufs mosaïques et œufs à régulationLes expériences sur les embryons d’ascidie, par Laurent C
HABRYLes expériences sur les blastomères de grenouille et la notion d’œuf mosaïque, par Wilhelm R
OUXLes œufs à régulation des échinodermes, par Hans D
RIESCHLe lignage cellulaire, source d’informations ontogénétiques et phylogénétiques, par Edmund B. W
ILSON III - LES NOUVEAUX CONCEPTS DE LA MÉCANIQUE DU DÉVELOPPEMENT
Champs et gradientsLa mise en évidence de la polarité de l’œuf d’oursin, par Theodor B
OVERILa nature physicochimique des gradients, par Charles M. C
HILDLa double polarité de l’embryon d’oursin, par Sven H
ÖRSTADIUS L’induction embryonnaireLes expériences de transplantation et la mise en évidence de l’organisateur, par Hans S
PEMANNLa recherche de la nature chimique de l’induction, par Conrad W
ADDINGTON, Joseph N
EEDHAM et Jean B
RACHETUn modèle de l’induction faisant appel à l’hypothèse des gradients, par Sulo T
OIVONEN et Lauri S
AXÉN L’induction du mésoderme chez les amphibiens, par Pieter N
IEUWKOOP IV - VERS UNE EMBRYOLOGIE CELLULAIRE ET MOLÉCULAIRE
Les comportements cellulaires Le rôle de l’affinité tissulaire dans la morphogenèse, par Johannes H
OLTFRETERAffinités cellulaires et croissance de la cellule nerveuse, par Ross G. H
ARRISONLa notion de facteur de croissance, par Viktor H
AMBURGER et Rita L
EVI-M
ONTALCINILe rôle des gènes dans le développement L’étude des drosophiles mutantes et la mise en évidence de l’intervention des gènes dans la morphogenèse, par Conrad H. W
ADDINGTON Les gènes du complexe bithorax et le contrôle de l’identité des segments de la drosophile, par Edward B. L
EWIS Le contrôle génétique de la mise en place des segments de la drosophile, par Christiane N
ÜSSLEIN-V
OLHARD et Éric W
IESCHAUS Bibliographie générale
Index
- - - - - - - - - -
Dossier de presse • La Recherche n° 383 - février 2005 • Gesnerus (Swiss Journal of History of Medecine and Sciences) vol. 62 - septembre 2005 • BCLF (Bulletin critique du livre en français) n° 659 - mai 2004