Le Génie de Roger Stanier
L'admiration portée à Roger Stanier pour son activité scientifique a été largement partagée durant son vivant. Autant par l'histoire orale et écrite, que l'étude des documents conservés à l'Institut Pasteur de Paris ou les lectures des papiers personnels de Stanier dans les archives nationales du Canada à Ottawa, cette estime ne peut qu'être confirmée aujourd'hui. Récemment, un institut canadien a honoré, avec le consentement de la famille, le nom et la mémoire de Roger Stanier. La profondeur de ses pensées est aussi pertinente aujourd'hui que de son vivant. L'anglais et le français étaient les langues pratiquées par Roger Stanier dans l'exercice de son métier. Ce bref rappel se propose de commémorer Roger Stanier de sorte qu'on n'oublie pas qu'il était tout autant un canadien authentique qu'un scientifique mondialement renommé.
Roger Stanier (1916-1982) était un savant accompli dont les études, pendant de nombreuses années, ont concerné les principes de base de l'évolution et de l'adaptation. Ce remarquable scientifique, canadien de naissance (Victoria, Colombie britannique), s'est engagé dans l'étude des micro-organismes durant plusieurs décennies et a passé sa vie professionnelle comme microbiologiste d'abord aux Etats-Unis et plus tard en France. Il a commencé par une période de recherche sur la physiologie et le métabolisme bactériens avec l'initiateur de la microbiologie moderne, Marjorie Stephenson, avec le soutien d'une bourse universitaire Guggenheim de l'université de Cambridge. A partir de 1947, il consacra 24 ans à l'université de Berkeley en Californie où il occupa les postes de professeur puis de directeur de département. Durant ses années à Berkeley, Stanier apporta de nombreuses contributions fondamentales à notre compréhension du monde microbien. En 1957, avec d'éminents collaborateurs, il a produit ce qui allait devenir le principal manuel de microbiologie de son époque, The Microbial World. Ce livre a été ultérieurement réédité cinq fois en 30 ans, traduit et édité en français par Masson en 1966. En 1971, Stanier et sa famille sont allés en France où, lui et son épouse, Germaine, microbiologiste française et scientifique distinguée dans sa propre spécialité, ont rejoint ensemble l'Institut Pasteur. Roger Stanier occupa le poste de "chef de service" de l'unité microbienne de physiologie. Durant toute sa vie, il a conservé la citoyenneté canadienne.
Pour Stanier, dès le début, la taxonomie a été un défi constant et son intérêt pour le sujet l'a conduit vers l'équipe du Bergey's Manual pendant les années de son élaboration. Le Bergey's Manual s'est imposé comme la référence pour l'identification des espèces. Roger Stanier a fait beaucoup pour le caractère et le contenu de l'ouvrage, lui assurant une vaste vue sur la microbiologie et un intérêt largement répandu. L'effort soutenu dans son travail pour porter à notre connaissance les mécanismes complexes du développement de l'évolution a aidé à caractériser le monde microbien.
En décrivant le cours de l'évolution en termes d'endocytose efficace, Stanier a attiré l'attention sur la structure des organelles et leurs éventuelles relations symbiotiques. Il a montré que la diversité des structures cytoplasmiques à l'origine de la couleur des pigments, reflétait avec précision la diversité passée de l'évolution. La synthèse photo-pigmentaire des formes libres a été préservée dans les organelles photosynthétiques. A l'origine, l'organisation du noyau a contrarié la liberté d'évolution des symbiotes. La perspicacité exceptionnelle de Stanier l'a mené à apprécier la signification de l'évolution de la photosynthèse bactérienne. C'est la base par laquelle il a suivi l'adaptation des organismes " anoxygenic " (anaérobies) vers les formes de vie " oxygenic " (aérobies). Il s'est rendu compte que les pigments des micro-organismes ont joué un rôle important dans la capture de l'énergie lumineuse et ont été à l'origine d'une orientation de l'évolution. Le choix par la cellule eucaryote naissante se serait porté sur la meilleure efficacité de la fixation. Il a alors envisagé que les rapports spécifiques des groupes microbiens ont tendance à se produire avec des propriétés physiologiques identiques, afin d'assurer un partage pour leur survie.
Quand Stanier a porté son attention sur l'habitat des micro-organismes pour expliquer les pressions sélectives dans un environnement normal, il a pu envisager un rapprochement entre les rapports symbiotiques et l'écologie microbienne. Il a montré que de vrais changements ne seraient pas identifiés sauf dans des conditions environnementales vraies ayant assuré des rapprochements significatifs dans l'environnement. Stanier a compris que la clef du changement était la disponibilité de l'énergie et la diversité des mécanismes pour sa formation.
Le grand intérêt de Roger Stanier pour l'adaptation a concerné l'adaptation multiple et simultanée dans la formation d'enzymes conçue comme un processus systématique biochimique de base. La présence d'un mécanisme de régulation a été considérée comme un caractère stable, qui par la suite a montré que les voies pourraient être régulées et que le mécanisme tend à son tour à être conservée dans ce but au sein d'un groupe biologique particulier. Il a non seulement clarifié systématiquement la voie métabolique, mais a également fourni la base sur laquelle le lien avec d'autres voies biochimiques pourrait être envisagé. Il a décrit des voies alternatives et le comportement microbien dans une situation biochimique particulière.
En soulignant l'évolution et l'adaptation, Stanier a décrit l'environnement organique comme la résultante d'événements systématiques et variables, permettant de ce fait à des organismes d'évoluer grâce à une adaptation progressive. Il a défini des variations systématiques comme résultantes de variations continues et des variations instables comme progressivement impliquées en tant que changements à court terme. Les événements systématiques ont assuré l'organisation génotypique en tenant compte pour qu'une organisation soit choisie de l'état de l'environnement dans une fenêtre de temps géologique. Les occurrences variables ont permis le changement pendant une période d'observation suffisante pour évaluer et décrire avec exactitude n'importe quel modèle des événements qui permettent le choix des différents génotypes.
Cependant, même avec l'adaptation successive dans la nature, il a identifié que n'importe quelle mutation pourrait avoir comme conséquence un désastre si elle entrait en concurrence avec d'une organisation plus favorable. Par conséquent, une organisation doit maintenir un certain ordre des gènes lui donnant la forme physique optimum pour lui assurer sa survie dans l'environnement. Les photo-pigments ont une grande portée biologique, leur importance étant de permettre la coexistence de différentes sortes d'organismes photosynthétiques dans un habitat. Leur capacité d'absorber la lumière dans certaines régions du spectre solaire a favorisé la co-existence des symbiotes. C'est ainsi que Stanier a formulé les éléments pour analyser la symbiose en fonction du degré d'intimité, de l'équilibre favorable, et du niveau de la dépendance de chacun des symbiotes. Le développement simultané de la structure génétique a donné une intégration plus cohérente du gène.
La contribution de Roger Stanier a été fondamentale parce qu'il a estimé que les questions complexes rencontrées en biologie devraient concernaient également les micro-organismes. Plus généralement, Stanier a introduit la microbiologie dans le champ des sciences biologiques. Sa renommée provient de l'ampleur de ses vastes études sur les principes fondamentaux de la microbiologie et de la biochimie relative. Sa recherche qui fait œuvre de pionnier a concerné l'adaptation enzymatique, le rôle des pigments, l'assimilation des éléments en rapport avec la chlorophylle, les processus oxydants des composés aromatiques, la biochimie et l'évolution comparatives des micro-organismes ainsi que les fondements des algues bleues comme cyanobactérie. Cette passion pour les algues bleues est née de sa première passion pour la taxonomie et la photosynthèse, et la nécessité de déterminer une distinction entre les procaryotes et les eucaryotes microbiens supérieurs. Dans la nouvelle recherche sur les algues bleues, Stanier et son épouse, Germaine, ont souligné les rapports entre la structure et la fonction, en trouvant irrésistiblement sa confirmation dans les études microscopiques.
Durant son existence, Stanier reçut de nombreuses récompenses et reconnaissances internationales dont la Légion d'Honneur au grade de chevalier (1977), le titre de membre de la Royal Society de Londres (1978), et également celui d'associé étranger de la National Academy of Sciences (1979).
L'année 2006 est l'année du 90ème anniversaire de la naissance de Roger Stanier et en 2007 il y aura 25 ans qu'il aura disparu. L'année 2007 marquera également les 50 ans de l'apparition de son ouvrage majeur, The Microbial World, qui fut édité pour la première fois en 1957, réédité cinq fois, traduit et publié en français par Masson. Quel ensemble d'admirables événements que la vie et le travail de Roger Stanier!
LECTURES DE RÉFÉRENCES
Stanier R.Y. La place des bactéries dans le monde vivant. Ann. Inst. Pasteur (Paris). 1961 ; 101 : 297-312.
Stanier R.Y., Doudoroff M. et Adelberg E. A. Microbiologie Générale, Collection Précis de Sciences Biologiques sous la direction de P. P. Grassé, Masson et Cie éditeurs, Paris, 1966, 638 pages.
Stanier R. Y. et Lwoff A. Le concept de microbe de Pasteur a nos jours. Nouv. Presse Med. 1973 ; 2 (18) : 1191-1198.
Stanier R. Y. Réflexions sur la taxonomie de Pseudomonas. Bull. Inst. Pasteur, 1976; 74 : 255-270.
REMERCIEMENTS
Les auteurs remercient Josephine Accaputo-Gendron et Morris Goldner, pour leur travail intitulé " Roger Stanier: Diversity as the Key to a New Era for Biology, Perspectives in Biology and Medicine, 37 (1993), 48-54 " qui leur a facilité cette brève présentation de la vie et du travail de Roger Stanier ainsi que l'éditeur, " Johns Hopkins University Press ", pour l'autorisation d'utiliser des d'extraits de cette publication.