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La plupart des gens ne savent que deux choses à propos de l’appendice : vous n’en avez pas besoin – et si ça éclatetu as besoin d’une intervention chirurgicale rapidement.
Cette histoire fondamentale remonte au moins à Charles Darwin, le naturaliste anglais qui a développé la théorie de sélection naturelle. Dans « La descendance de l’homme », il décrit annexe comme vestige: un reste d’ancêtres herbivores dotés d’organes digestifs plus grands. Pendant plus d’un siècle, cette interprétation a façonné à la fois la sagesse médicale classique et informelle.
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Avec notre collègue Helene M. Hartman, étudiante se préparant à une carrière dans le domaine des soins de santé, nous avons combiné notre expertise en écologie comportementale, biologie et histoire de passer en revue la littérature scientifique en annexe, en attendant une réponse simple.
Au lieu de cela, nous avons découvert un organe que l’évolution n’a cessé de réinventer, plus intéressant que la plupart des gens ne l’imaginent.
Comment l’appendice a-t-il évolué ?
Le l’annexe est une petite pochette bifurquant la première section du gros intestin. Sa forme et sa structure varient considérablement selon les espèces – un indice que l’évolution a pu l’avoir bricolé plus d’une fois.
Certaines espèces, notamment certains primates comme les humains et les grands singes, possèdent un long appendice cylindrique. Chez d’autres, y compris plusieurs marsupiaux tels que les wombats et les koalas, l’appendice apparaît plus court ou en forme d’entonnoir. D’autres encore, notamment certains rongeurs et lapins, ont des structures de proportions ou de ramifications différentes. Ce diversité structurelle suggère que l’évolution a modifié l’organe dans différentes conditions écologiques.
Cette suspicion est étayée par des analyses évolutionnistes. Des études comparatives montrent qu’une structure de type appendice a évolué indépendamment au moins trois lignées distinctes de mammifères — les marsupiaux, les primates et les glires, un groupe qui comprend les rongeurs et les lapins. Une enquête évolutive plus large a révélé que l’appendice a évolué séparément au moins 32 fois sur 361 espèces de mammifères.
Lorsqu’un trait évolue de manière répétée et indépendante, les biologistes appellent cela évolution convergente. La convergence ne signifie pas qu’une structure soit indispensable. Mais cela suggère que, dans certaines conditions environnementales, le fait d’avoir cette structure a fourni un avantage suffisamment constant pour que l’évolution la favorise encore et encore.
En d’autres termes, il est peu probable que l’appendice soit un accident évolutif inutile.
A quoi sert l’annexe ?
L’appendice soutient le système immunitaire. Il contient du tissu lymphoïde associé à l’intestin — des cellules immunitaires intégrées dans la paroi intestinale qui aident à surveiller l’activité microbienne dans l’intestin. Au début de la vie, ce tissu expose les cellules immunitaires en développement aux microbes intestinaux, aidant ainsi l’organisme à apprendre à faire la distinction entre les symbiotes inoffensifs et les agents pathogènes nocifs.
L’appendice est particulièrement riche en structures appelées follicules lymphoïdes pendant l’enfance et l’adolescence, lorsque le système immunitaire est encore en pleine maturation. Ces composants immunitaires participent à immunité muqueusequi aide à réguler les populations microbiennes le long de la muqueuse intestinale et d’autres surfaces muqueuses. Les follicules lymphoïdes produisent des anticorps, tels que immunoglobuline Apour neutraliser les agents pathogènes.
Regarder dessus
Les chercheurs ont également proposé que l’annexe fasse office de refuge microbien. Certains ont suggéré que biofilms – communautés minces et structurées de bactéries – tapissez l’appendice. Lors d’infections gastro-intestinales graves qui éliminent une grande partie du microbiome intestinal du côlon, les bactéries bénéfiques abritées dans ces biofilms peuvent survivre et aider. repeupler l’intestin après. Ces microbes bénéfiques aider à la digestion, rivaliser avec les agents pathogènes et interagir avec le système immunitaire d’une manière qui réduire l’inflammation et favoriser la récupération.
Ces hypothèses ont motivé une question explorée par notre équipe : si l’appendice aide à préserver la stabilité microbienne, son retrait pourrait-il subtilement affecter la capacité de reproduction ?
Des préoccupations cliniques plus anciennes suggéraient que l’appendicite ou l’appendicectomie pourraient altérer la fertilité en provoquant une inflammation et des cicatrices – connues sous le nom d’adhérences tubaires – dans les trompes de Fallope. De telles cicatrices pourraient physiquement obstruer le passage de l’ovule vers l’utérus. Mais plusieurs grandes études ont depuis n’a constaté aucune diminution de la fertilité après une appendicectomie – dans certains cas, les chercheurs ont constaté une légère augmentation des taux de grossesse.
L’appendice semble avoir de multiples fonctions, notamment immunitaires et microbiennes. Cependant, l’impact sur la fertilité ne semble pas en faire partie.
Importance évolutive et vie moderne
Bien que l’appendice ait un passé intéressant, que l’évolution le réinvente continuellement, son importance moderne est, au mieux, modeste. Darwin a sous-estimé l’histoire de cet organe, mais son instinct n’était pas loin du présent médical : Certaines parties de la biologie humaine importait davantage dans les environnements dans lesquels les gens évoluaient que dans la vie qu’ils mènent aujourd’hui.
Les premiers humains vivaient dans des environnements avec peu d’assainissement et fort contact social — des conditions parfaites pour les épidémies d’agents pathogènes responsables de la diarrhée. Un appendice qui restaurerait rapidement le microbiome après une infection pourrait améliorer considérablement la survie. Mais au cours du siècle dernier, l’eau potable, l’assainissement amélioré et les antibiotiques ont décès fortement réduits des maladies diarrhéiques dans les pays à revenu élevé.
En conséquence, les pressions évolutives qui favorisaient autrefois l’appendice ont largement disparu. Pendant ce temps, le risques médicaux de garder l’appendice – notamment l’appendicite – subsistent. La chirurgie moderne traite généralement un appendice infecté en le retirant. Une structure qui constituait autrefois un avantage évolutif mondial est désormais davantage un handicap médical.
Cette inadéquation entre les adaptations passées et les environnements présents illustre un principe fondamental dans médecine évolutive: L’évolution optimise la survie et la reproduction dans les environnements ancestraux, pas la santé, le confort ou la longévité dans les environnements modernes.
L’évolution s’opère au niveau des populations au fil des générations, favorisant les traits qui augmentent le succès reproducteur moyen, même si ces traits nuisent parfois aux individus. La médecine fonctionne dans l’autre sens : elle aide les individus à s’épanouir dans le monde actuel plutôt qu’à survivre dans le monde passé.
L’annexe n’est pas une pièce détachée IKEA incluse « au cas où », mais elle n’est pas non plus indispensable aujourd’hui. La biologie humaine présente de nombreuses caractéristiques autrefois bénéfiques, aujourd’hui marginales – et leur compréhension permet à la médecine de prendre de meilleures décisions modernes.
Cet article édité est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lire le article original.
