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Se “PRONUGRON DES MUTATIONS | TS

L'action des radiations (radium, rayons X).a tes aussi essayée par Lors et Bankrorr (1911) sur D. melanogaster. Les rayons X ne donnèrent rien; quant aux cultures soumises au radium, 10 sur 200 produisirent quelques mutants : 5 des mutants Be mélaniques ; 2 des mouches à yeux roses; 2 des … mouches à ailes courtes ; 1 donna une femelle à yeux blancs. Toutefois, des mutations apparurent … dans les lots témoins et l’ascendance n'était pas connue, si bien qu'ici encore il est impossible d’in= terpréter ces résultats. MorGan (1911, 1914) a, de son côté, essayé l’action des rayons X et du radium, mais sans succès. LAN

Des expériences analogues ont été faites par GUYÉNOT (1914), en soumettant des cultures de. D. melanogaster à l’action du radium, des rayons D et des rayons ultra-violets. Seules, ces dernières = radiations ont donné des résultats appréciables. Les doses d’ultra-violet utilisées tuaient les œufs, sans paraître affecter les larves ni les adultes. La. première génération, issue d'individus exposés, ne montra rien de PE Et © si ce n'est un se anor-

évolution ; il en résulte que la descendance fut peu abondante. Cette première génération donna une « progéniture peu nombreuse qui comprenait en tout, pour 3 lots d’origine différente, 13 mutants mélanique

172 LA VARIATION sur environ 200 individus. Malheureusement, ces mutants se montrèrent complètement inféconds

- soit entre eux, soit avec des conjoints de la lignée

* normale. Si l’on songe que les mouches soumises aux

rayons avaient d’abord donné une descendance

- témoin d'environ 4000 individus, dont aucün n'avait

montré de modification dans la couleur, et que jamais

… Je type mélanique n’avait été observé dans l’ascen-

dance suivie depuis plus de 4 ans, ce qui représente

uñe centaine de générations, il devient évident queles

- rayons ultra-violets avaient réellement provoqué üne mutation qui n’était devenue apparente qu’à

” la seconde génération. Ces expériences, qui auraient

. mérité d’être poursuivies, furent brutalement inter-

rompues par la mobilisation.

Le problème a été repris tout récemment par

Mürrer (1927), en soumettant des D. melanogaster

e adultes, mâles, femelles ou les deux, à des expositions

… aux rayons X, différant par la durée de traitement :

12 minutes (traitement 1); 24 minutes (trait, 2) ;

. 36 minutes (trait. 3) et 48 minutes (trait. 4), Les

Prnndants furent suivis spécialement au point de

Fe vüe des mutations liées au sexe qui, nous le savons, … sont immédiatement apparentes chez les mâles.

Chacun des parents avait, dans ses chromosomes X, un Certain nombre de gènes dissemblables, ce qui permit, ‘dans la descendance, de rechercher si les mutations liées au sexe s'étaient effectivement produites dans le chromosome X, venant du parent traité. Tandis que 946 femelles témoins ne donnèrent qu’une mutation léthale, 783 femelles fécondes, filles de parents traités, produisirent 86 mutations léthales, 19 se-

me »

PRODUCTION DES MUTATIONS 173 mi-léthales, réduisant fortement la vitalité, et19 mutations portant sur des caractères visibles ; toutes étaient apparues dans le chromosome provenant de celui des parents qui avait été soumis aux rayons. Parmi les mutations visibles, on retrouva nombre de mutations déjà connues : œil while, œil facet, œil vermilion, - corps fan, tiny bristle, small wing, small eye, cleftoid.

Certains de ces nouveaux mutants furent croisés

avec les lignées anciennes correspondantes, ce qui permit d’établir que la mutation nouvelle était identique à la mutation spontanée similaire et correspondait, par suite, à la transformation du même gène. Par ailleurs, un certain nombre des mutations provoquées ‘par les rayons X étaient entièrement inédites, à savoir 3 cas de désorganisation des ommatidies, 4 types. d'anomalies des ailes, 1 cas de poils ruffled, 1 forme mélanique et naine et 2 types difficiles à définir, wel et deacon. Il est intéressant de noter que l’une

des nouvelles mutations des ailes, splotched, se montra

nettement dominante sur l’état normal.

Dans une deuxièmesérie d'expériences, MüLLER uti-

lisa une race renfermant un facteur Cl, qui est léthal à l’état homozygote et empêche ces échanges de parties

pe chromosomiques que l’on appelle crossing-over.

Dans cette lignée, tous les fils qui héritent, de leur

mère hétérozygote Cl-cl, le chromosome X portant |

le gène Cl sont tués, puisqu'ils n’ont pas l’allélo— morphe normal ; seuls, vivent les fils qui ont reçu de leur mère l’autre chromosome X, portant ce fac-

teur normal. Si donc, il survient, dans ce dernier |

chromosome, une nouvelle mutation léthale, tous

les fils seront tués, ce qui est facile à constater. C’est

par les rayons X fut vi précisément de l'apparition de nombreux cteurs léthals nouveaux, localisés dâns son chro- mosome X jusqu'alors normal, ce qui amena la mort le tous les fils, à la deuxième génération. Ce résultat ut obtenu 89 fois sur 772 couples F, après traite-. ment t,, 49 fois sur 676 après traitement t,, tandis

AL Paie ae

Au cours des deux séries d'expériences que je viens de relater, il apparut 202 mutations léthales sur

quence de ces mutations. Il convient de noter qu'après Je traitement le plus fort (t,), la proportion de mutants

741). Ajoutons, enfin, que dans la deuxième série xpériences, qui portait sur des mouches ayant le teur CI, il apparut, en plus des mutations léthales, 4 mutations visibles, dont une détermine la perte du peigne sexuel des mâles, 16 semi-léthales, 7 réduisant la vitalité et 3 modifications de la structure du chro-

Dans les deux séries précédentes, ce sont surtout

2 des mâles adultes qui étaient soumis aux rayons ;

- le chromosome X irradié passait dans les filles et,

de là, dans la moitié des petits-fils ; Ce n’est que dans … è s derniers, donc à la deuxième génération, que les

Müzcer à utilisé un élégant artifice pour avoir plus vite un résultat visible. Pour cela il s’est adressé à une race spéciale de D. melanogaster (voir p. 319),

dans laquelle les 2 chromosomes X de la femelle sont attachés et passent ensemble dans des ovules, Il en résulte que d’autres ovules ne reçoivent aucun chromosome X ; fécondés par la catégorie de sperma= + tozoïdes qui renferme un X, ils donnent naissance à n des mâles X-O. Or, ces mâles tiennent leur chromo- ee some X unique, non de la mère comme c’est le cas. ordinaire, mais de leur père irradié, Si donc une mutation s’est produite dans ce chromosome X d’origine paternelle, elle deviendra immédiatement s pe apparente chez les fils, dès la première génération. = Sur 2640 fils de pères irradiés, 107 présentèrent des mutations visibles et liées au sexe, donc produites . 4 dans le chromosome X paternel. Ce sont, pour la. 5 plupart, des mutations déjà connues, aile miniature,

(4 fois), aile du type broad, œil vermilion, ceil garnet (2 fois), œil blanc (3 fois), mutation crossveinless, et qui sont actuellement à l'étude.

On savait déjà, par les recherches de Mavor (1923) et de Mavor et SVENSON (1924), que les rayons X agissent sur la chromatine germinale en modifiant le crossing-over ou en intervenant dans les phénomènes de non-disjonction. Les recherches de MÜLLER permettent, pour la première fois, d'envisager un moyen vraiment efficace d'attaquer le patrimoine | héréditaire ; ; ; grâce à cette technique, on Ée pas cs

. mutations qu'un ne est SR. de 2 | produire, ce qui ne peut manquer de donner un £

essor considérable ar analyse: des Hdets dénude.

Toutefois, ici encore, l’immense majorité des mutations visibles, qui sont déclanchées par les rayons X, ‘sont des mutations déjà connues, ce qui montre que l’irradiation n'intervient que comme condition perturbatrice, favorisant l'apparition de variations, dont la nature est déterminée par la constitution même du patrimoine héréditaire. :

Dans les expériences de MôLier, les rayons X ont surtout été appliqués à des mâles adultes, c’est-àdire ont dû exercer leur action sur des spermato- -zoïdes formés, car les mutations se manifestent déjà

ia dans les descendants, provenant des œufs fécondés le lendemain de l’irradiation. Le fait que les mutations “apparaissent, aussi bien dans ces œufs que dans ceux qui sont fécondés 6 jours plus tard, montre que la mutation a été réalisée dans les gamètes eux-mêmes t non, par une action tardive, dans le zygote fécondé. 1 convient d'ajouter que, dans les générations suivantes, on ne voit pas survenir plus de mutations que chez les témoins, ce qui prouve que les gènes mutés sont désormais stables et que le reste du patri- moine héréditaire a gardé son équilibre primitif. Dans le cas où la mutation se manifeste déjà dans les fils des pères irradiés (3 série où les deux X maternels sont attachés), elle apparaît souvent dans le: somà sous forme d’une mosaïque bilatérale. Cela se comprend si le gène contenu dans le spermatozoïde était déjà dédoublé, étant formé de deux moitiés, - dont l’une a été mutée et l’autre pas. Lors de la pre- mière division du noyau del’œuf fécondé, le gène muté passe dans l’un des deux noyaux de segmentation

ainsi se trouvent constitués les ua de départ de

deux lignées somatiques différentes, qui donneront - chacune une des moitiés du corps. Les recherches

histologiques de GuyÉéNor et NaAviLe (1928) rendent

» cette interprétation très vraisemblable ; ces auteurs ont, en effet, observé que, chez la Drosophile, les : chromosomes sont déjà dédoublés dès le début de la … prophase, longtemps avant la mise au fuseau; Als considèrent comme probable que les chromosomes, c'est-à-dire les gènes, sont longitudinalement divisés,

à l'époque ‘de leur apparition et peut-être même dans le noyau au repos, tel que celui du spermatozoïde. Par ailleurs, les recherches de MüLLEr mon-

trent que le gène ne peut être formé de plus de deux éléments et que l’on n’observe jamais cette mosaïque.

irrégulière, cette fluctuation, cette instabilité, que

suppose la conception du gène complexe dont j'ai “2

parlé précédemment.

Depuis la publication du mémoire de MürLer, plusieurs auteurs ont effectué des recherches analogues et obtenu des résultats semblables. WEINSTEIN

(1928) a constaté que, dans 19 cas sur 84, les filles . de pères irradiés avaient hérité de lui un chromosome … X modifié (5 mutations à effet visible, dont 1 domi-

nante ; 14 mutations léthales), tandis-qu’il n’y eut

aucune mutation dans la descendance mâle de 56 fe-

melles témoins. [1 y eut aussi 6 cas de translocation (voir page 347), notamment un attachement d’une par-

tie du ITe chromosome au chromosome X, si bien que les gènés affectés par ce déplacement montrèrent désor- … mais le type lié au sexe de l’hérédité. Les mutations

portant sur des gènes, dans les autosomes, ne furent … pas recherchées ; cependant, on en reconnut 3, parce " qu'elles étaient dominantes et ne pouvaient passer » inaperçues. HANSON (1928) a observé que les rayons X augmentfaient notablement le pourcentage des = mutations réverses de l'œil bar à l'œil plein. Les re- « cherches de PATrERSON (1928) et celles de TIMOFÉEFF- Ressovsky (1929) ont montré la possibilité de déter- : miner des mutations somatiques par l'exposition aux rayons des œufs ou des jeunes larves de Drosophiles. . WuiTiING (1928) a, de même, produit 3 mutations de : l'Hyménoptère Habrobracon, tandis que STADLER (1928), soumettant aux rayons X des graines d'orge en germination, et GOoopsPpEED et OLsoN (1928), agissant sur les fleurs de Nicotiana tabacum en bouton, . obtenaient de nombreuses mutations. Enfin, des mutations léthales de la Drosophile ont été provo-. quées par Hanson et HEys (1928) en exposant des mâles au rayonnement complet ou aux seuls rayons y du radium.

On peut maintenant rapprocher avantageusement Ÿ de ces expériences celles qui ont été effectuées par 1 LiTTLe et BaAGa& (1924), sur des souris exposées aux rayons X. Sur 20 mâles irradiés (dont 8 féconds)M

- et 10 femelles traitées (dont 7 fécondes), 3 femelles +

seulement donnèrent une descendance dans laquelle, ont apparu des anomalies. L’une est une anomalie de la tête, assez variable, qui porte sur les yeux, __ la bouche (dont la mâchoire inférieure est réduite à“ un moignon et non fonctionnelle), la langue, la taille et la vitalité. Cette variation est due à l’action d'un | facteur génétique récessif j. En effet, les croisements

Le R

PRODUCTION DES MUTATIONS 179 entre hétérozygotes J j X J j produisirent 321 Do maux pour 70 anormaux, ce qui représente une déviation de la proportion 3 : 1, aisément explicable parla faible vitalité des anormaux. Une deuxième mutation porte sur les pattes qui sont généralement tordues, réduites de taille. Une troisième affecte Ja longueur

“ des poils qui sont courts sur certaines zones des

flancs ; elle est également héréditaire, mais d’une façon qui n'a pas pu être précisée entièrement. Enfin, il apparut une variation des yeux, qui sont réduits … ou ont subi une rotation, accompagnée souvent de l’absence de la fente palpébrale et d’un état épais, croûteux, parfois pigmenté, de la peau. L’anomalie peut entraîner l’absence complète de l’un ou dés deux yeux.

Bien que les chiffressoient un peu faibles (3femelles, seulement sont le point de départ de ces variations), il semble bien que les rayons X aient exercé leur action sur le patrimoine héréditaire, en faisant apparaître des mutations nouvelles. Cependant, il convient de noter que l’une d’entre elles, l’anomalie

- de la tête liée au facteur j, survint dans une lignée

— rayons X dans le but de modifier le patrimoine héré- …

témoin. Ici encore, l’agent externe ne ferait donc que : favoriser l'apparition de mutations pouvant aussi … se produire d’une façon spontanée, et dont.le type …

nn morphologique est fixé par la constitution même de | l'organisme et de son patrimoine génétique.

Il est aussi possible de rapprocher de ces expé- . riences celles qui ont été faites par DOBROVOLSKAIA- ZAvaDsKAIA (1927), en soumettant des souris aux .

ditaire. Dans la descendance des animaux traités,

Ba 1 | VARIATION.

il surVint uné mutation dont j'ai déjà parlé et qui. censistait dans une sorte de gangrène de la queue des jeunes, qui finalement devenaient anourcs. - Toutefois, l’anomalie n’apparut que dans 2 lignées sur.un nombre Considérable de souris irradiées, si bien que l'influence des radiations reste douteuse.

. Je n'ai relaté jusqu'à présent que les expériences qui ont été faites dans le but d’amener, par une action directe d’un agent externe sur le germen, une modification du matériel génétique. Elles montrent nettement que la lignée germinale n’est pas à l'abri des facteurs du milieu qui sont susceptibles de l’atteindre directement et que ces influences peuvent, par une action dont le mécanisme ne nous, est pas connu, « déclancher », avec une plus ou moins grande fréquence, des mutations dont la plupart sont capables d'apparaître spontanément, mais alors avec une extrême rareté.

Il existe toute une série d’autres recherches dans léSquelles on a essayé de modifier les organismes d’une façon durable, en faisant agir sur eux, soit la températüre, soit d’autres facteurs externes tels que l’alcool, Ja naphtaline, d’autres substances toxiques, des - actions cytolÿtiques, des changements d'alimentation. . Dans la majorité des cas, ces expériences ont été … entreprises sous l'influence d'idées qui se rattachent à la théorie de l’hérédité des variations acquises. Pour cette raison, je ne les examinerai en détail que dans le deuxième volumé de cet ouvrage, lorsque

nvisagerai la théorie lamarckienne de l'évolution. | D'une façon générale, ces recherches, conduisent à eux sortes de résultats : du bien, l'obtention de

ess et non sous J’ aspect de variations progres- # sives, devenant de plus en plus transmissibles.

Cette constatation permet d’ affirmer que les seules variations germinales qu’il nous ait été donné de constater offrent toujours. les caractéristiques des mutations. Le point litigieux sera de savoir si ces mutations sont une suite des actions externes mises en œuvre, c'est-à-dire si elles ont été provoquées -expérimentalement, ou s’il ne s ’agit que de mutations Spontanées, apparues au cours des expériences. Ce He nous savons maintenant de la relative fréquence de ce type de variations héréditaires nous obligera à soumettre à une sévère révision aitique bien des résultats qui ont pu être considérés jadis, avec quelque vraisemblance, comme une conséquence des actions expérimentales utilisées.