Par un après-midi ensoleillé dans le Jiangsu, en Chine, Xin Yin joue les coachs sportifs pour des souris. Une par une, il place les rongeurs sur un tapis roulant miniature qui démarre lentement et accélère progressivement. Ces compagnons de portée sont des athlètes nés, capables de courir plus loin avec moins d'accumulation d'acide lactique que les souris de laboratoire moyennes.

Le secret de leur rapidité ne réside pas dans leurs gènes - les animaux proviennent du même stock génétique qu'un groupe de souris témoins. Et ils n'ont reçu aucun entraînement spécial. Au lieu de cela, leur forme physique semble découler des habitudes d'exercice de leur père avant même leur conception. C'est une découverte suggérant que la course à pied pourrait bénéficier non seulement à celui qui fait de l'exercice, mais aussi à ses enfants à naître.

« J'ai été très surpris quand j'ai vu les données pour la première fois », dit Yin, biochimiste à l'Université de Nanjing.

L'équipe de Yin a analysé les molécules à l'intérieur du sperme des rongeurs qui faisaient de l'exercice et a trouvé de minuscules fragments d'ARN - appelés microARN - présents en quantités plus élevées que dans le sperme de leurs congénères inactifs. Lorsque les scientifiques ont injecté ces molécules dans des embryons non apparentés, ils ont obtenu des animaux aussi en forme que ceux nés de pères sportifs.

Cette étude de 2025 s'ajoute aux preuves croissantes que le sperme est plus qu'un simple véhicule agitant de l'ADN vers un ovule. Au cours des deux dernières décennies, des études sur des souris ont détecté des microARN et d'autres types de fragments d'ARN qui augmentent et diminuent à l'intérieur des spermatozoïdes en réponse non seulement à l'exercice ou à la paresse, mais aussi à des régimes gras ou sucrés, au stress quotidien, aux traumatismes de l'enfance, à la consommation excessive d'alcool et à l'exposition aux pesticides et autres dangers. Parallèlement à ces changements, les chercheurs ont documenté des modifications développementales et métaboliques ainsi que des taux de dépression variables chez la progéniture des mâles.

Et bien qu'il soit difficile d'étudier l'effet chez l'homme, les chercheurs ont également documenté des fluctuations des fragments d'ARN dans le sperme d'hommes qui font ou non de l'exercice, fument ou consomment un excès de sucre, ainsi que chez les hommes obèses ou ayant eu une enfance traumatisante. Des études rapportent également que les enfants de parents en surpoids ou ayant subi un stress de santé mentale sont plus susceptibles de souffrir de ces mêmes conditions.

Jusqu'à récemment, cependant, la plupart des preuves reliant les petits ARN du sperme aux défis environnementaux et aux effets ultérieurs sur la progéniture étaient corrélationnelles. Les tentatives pour établir un lien de causalité - en injectant des ARN directement dans des embryons - ont souvent utilisé des concentrations d'ARN bien plus élevées que celles trouvées normalement dans le sperme. En fait, il n'y avait aucune preuve que les fragments d'ARN pénètrent même dans l'ovule.

Mais bien que des énigmes subsistent, des études récentes montrent non seulement que les fragments d'ARN paternels sont transférés à un ovule fécondé, mais aussi qu'ils sont capables d'induire des changements chez la progéniture aux doses trouvées dans le sperme.

Les chercheurs ont d'abord remarqué les effets intergénérationnels du mode de vie paternel dans les années 1960, mais il a fallu des décennies avant qu'ils ne commencent des investigations expérimentales utilisant des modèles animaux. Aujourd'hui, ceux qui étudient ce phénomène sont sûrs que les effets existent mais ne savent pas exactement comment ils sont transmis. Le résultat final, croient-ils, est des ajustements à l'activité des gènes - un phénomène connu sous le nom d'épigénétique.

De tels ajustements se produisent au cours du développement normal lorsque les tissus et les organes adoptent leurs différentes identités, ce qui nécessite que certains gènes soient actifs ou désactivés. Des changements épigénétiques se produisent également tout au long de notre vie, en raison de facteurs tels que l'exposition à certains produits chimiques et des activités comme le tabagisme - et, peut-être, l'exercice, le stress, les régimes gras, etc. De tels changements peuvent se produire dans d'innombrables cellules du corps, y compris celles qui donnent naissance aux spermatozoïdes.

Alors que les preuves s'accumulaient que le sperme transmet d'une manière ou d'une autre des informations environnementales aux enfants d'un mâle, les chercheurs ont commencé à sonder les mécanismes épigénétiques qui pourraient en être responsables. Plusieurs possibilités existent : les groupes méthyle qui réduisent l'activité des gènes lorsqu'ils s'accumulent sur les gènes, et les groupes acétyle qui se fixent aux bobines de protéines appelées histones, autour desquelles l'ADN s'enroule. Ceux-ci ont tendance à augmenter l'activité des gènes voisins.

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