Trompe (biologie)

En 1979, S.J.Gould et R.C.Lewontin présentent dans un article^[1] leur théorie sur les traits non adaptatifs. L'explication débute avec une présentation des structures architecturales du dôme central de la basilique Saint-Marc de Venise, appelées pendentifs. La coupole repose sur quatre arcs concaves qui se rejoignent à la clé de voûte. Les arcs définissent des surfaces intermédiaires formant un triangle curviligne, appelées pendentifs ou trompes (en deux dimensions, un arc dans un rectangle définit des écoinçons, qu'on traduit par "spandrels" en anglais). Cette structure est un sous-produit nécessaire de l'édification d'une coupole sur des arcs courbés.

Par analogie avec son sens architectural, une trompe ou un pendentif dans un organisme vivant répond à une contrainte structurelle et peut donc être qualifiée d'excroissance structurelle.

Les auteurs développent l'analogie avec la décoration. La décoration des pendentifs de la basilique n'est pas moins noble esthétiquement que celle de la coupole et des arcs, si bien qu'ils n'en sont pas distincts à l'œil non averti. Cette valeur fonctionnelle (esthétique) comparable évoque le concept biologique de cooptation. En biologie, un trait non adaptatif peut être coopté, ce qui définit une exaptation.

Si aujourd’hui les termes de pendentif, trompe ou écoinçon sont utilisés dans la littérature scientifique en biologie sans ambiguïté sur leur signification, Gould et Lewontin eurent à se justifier sur leur choix. Dans un premier temps, on revint sur l’exemple architectural choisi : d’un point de vue terminologique, « spandrel » ne s’appliquerait^[2] pas aux structures désignées par les auteurs mais correspond effectivement à un « pendentif » en architecture. De plus, il fut démontré que ces structures n'étaient pas seulement ornementales, mais qu'à l'époque de la construction de la basilique, elles étaient nécessaires au soutien du dôme, ce qui en ferait finalement des "adaptations" au sens biologique du terme ^[2].

Gould répondit en 1997^[3] en expliquant qu'ils avaient choisi l'exemple pour ses propriétés équivalentes à celles des "spandrels" : le nombre et la forme des pendentifs n'ont pas été choisis mais imposés comme contrainte structurale et pour des raisons plus personnelles. Gould avait été impressionné par le dôme lorsqu'il avait visité la basilique et trouvait que le terme de "spandrel" qui a pour origine étymologique "span" soit l'empan en français, et qui fait donc partie du domaine de la géométrie, s'inscrivait dans la logique de la critique de l'adaptationnisme de D'arcy Thompson et de son œuvre On Growth and Form.

Finalement, l'importance de pouvoir nommer les caractéristiques apparaissant comme sous-produits architecturaux après un changement adaptatif lors de l'évolution d'un organisme l'aura emporté sur les différends qui opposèrent Gould et Lewontin à leurs détracteurs.