Entre équations et promenades au bord du Léman, Charles Mullon explore les mécanismes de l’évolution à l’aide des mathématiques. Le chercheur de l’Unil s’intéresse particulièrement à ce qui fait la diversité au sein des populations, un fil conducteur qui traverse aussi bien ses modèles scientifiques que son regard sur la société.
« On marche un peu ? » Le jour est gris, le Léman se confond avec le ciel. Le froid humide s’infiltre sous les manteaux. Et pourtant, Charles Mullon – chevelure légèrement ébouriffée, veste en velours côtelé beige, sac à dos sur l’épaule – propose d’emprunter le chemin qu’il parcourt presque chaque jour : environ trois kilomètres, du campus de Dorigny jusqu’à sa maison à Écublens, en longeant le bord du lac.
Le scientifique, qui étudie l’évolution à l’aide de modèles mathématiques, aime se promener. Observer la nature et ses créatures, toutes façonnées par la sélection et par leur environnement, l’ancre dans le concret – loin des abstractions de ses recherches. Le groupe du professeur assistant au Département d’écologie et évolution de l’Unil s’appelle Laboratoire d’écologie évolutive théorique. « Nous cherchons à comprendre comment l’évolution a forgé les organismes, avec des variables et des équations », formule-t-il, sans détour. Une démarche qu’il étend au-delà de son laboratoire : avec ses collègues Sara Mitri, Sonja Lehtinen et Laurent Lehmann, il vient de créer le Centre Unil pour la théorie en écologie et évolution (UCTEE). Le pôle rassemble des chercheur·euses qui utilisent des approches mathématiques et computationnelles pour étudier les dynamiques écologiques et évolutives. « À l’Unil, il existe déjà beaucoup de compétences en modélisation. À l’heure où la biologie produit une avalanche de données, la théorie devient indispensable pour leur donner sens – surtout pour des enjeux très concrets pour nos sociétés, comme la biodiversité ou les maladies infectieuses. »
La diversité qui fait les populations
Ce qui intrigue particulièrement Charles Mullon, c’est la diversité. Pas uniquement celle des espèces qui émergent et disparaissent au fil de l’évolution, mais aussi celle qui existe au sein d’une même population. En traversant le tunnel qui relie le campus de Dorigny à la plage de Vidy, le chercheur détaille : « Mathématiquement parlant, on peut distinguer deux types de traits : les variables dites discrètes, aux valeurs distinctes – par exemple le sexe biologique, femelle ou mâle – et les variables continues, comme le poids, la taille ou le comportement. »
Sa recherche vise à comprendre les origines évolutives des différences observées dans les caractéristiques d’individus. « Un des objectifs est de distinguer ce qui s’explique par la génétique de ce qui relève de l’environnement. » Autrement dit, identifier les conditions écologiques qui favorisent des variations et en décrypter les bases génétiques.
La réconciliation de Darwin et Mendel
Au port de Vidy, le scientifique fait halte, le temps de rembobiner le fil de l’histoire de sa discipline. « Notre domaine a émergé lorsqu’il a fallu réunir Darwin et Mendel », explique-t-il. Charles Darwin avait posé la théorie de la sélection naturelle; Gregor Mendel, celle de la transmission des caractères héréditaires. Les mathématiques ont servi de trait d’union, donnant à la théorie darwinienne son fondement génétique. C’est là, dit Charles Mullon, que se joue la force de la modélisation mathématique. « Décrire un phénomène à l’aide d’un modèle oblige à préciser ce que l’on sait et ce que l’on suppose. Ensuite, un modèle n’est jamais figé : on peut le simplifier, l’ajuster à la lumière de nouvelles données. Dans ce va-et-vient, il aide à comprendre qui influence quoi et à suivre les effets d’un changement – une base pour saisir des situations complexes et relier des phénomènes qui se jouent à différentes échelles de temps et d’espace. Ce qui est presque toujours le cas en biologie de l’évolution. »
Cette fascination pour le mariage entre théorie et vivant, il l’a découverte à Londres, après son Bachelor en mathématiques. « J’ai traversé une petite crise existentielle, se souvient-il. Pendant un temps, j’ai sérieusement pensé à devenir médecin. La physiologie m’attirait plus que les équations. » À ce moment-là, la biomathématique connaît un essor important. « Quand j’ai découvert ce que l’on pouvait expliquer en biologie avec des modèles, j’ai été tout de suite émerveillé. » Le scientifique sourit. Il enchaîne avec un master et un doctorat, cette fois en modélisation pour la biologie évolutive, toujours à Londres, avant de venir en Suisse. Postdoctorant d’abord, il obtient ensuite une bourse Eccellenza du Fonds national suisse et fonde son propre groupe à l’Unil.
Le bien-être d’autrui
Il reprend sa marche, d’un pas tranquille. « Ce que je modélise en ce moment ? » Un sourire malicieux se dessine au milieu de sa barbe lorsque Charles Mullon évoque une question qui a fait débat chez les scientifiques : pourquoi aidons-nous les autres, surtout sans bénéfice immédiat ?
« Les comportements altruistes s’expliquent par deux grandes théories », explique-t-il. Toutes deux reposent sur l’idée qu’un ressort égoïste sous-tend ces actes. La première est celle de la sélection de parentèle : aider nos apparentés afin qu’ils transmettent le même patrimoine génétique que nous. La seconde repose sur la réciprocité : aider pour augmenter nos chances d’être aidé à l’avenir. Charles Mullon pointe une guinguette au bord du lac. « Si je vous invite à prendre un café, vous allez me trouver sympa et peut-être m’en offrir un à l’avenir. Mais vous en parlerez aussi à d’autres, ce qui améliore ma réputation et les incite à m’aider plus tard. »
Plutôt que d’opposer ces deux théories, Charles Mullon cherche à les combiner. « Ce n’est peut-être pas moi qui bénéficierai de ma réputation, mais mes apparentés. Vous vous direz que si Charles est sympa, ses sœurs le sont peut-être aussi, et vous les aiderez elles plutôt que moi. » Avec des collaborateurs et collaboratrices à l’Unil et au Japon, il développe des modèles pour mieux comprendre ces dynamiques.
Une forme de libération
C’est en marchant dans la nature qu’il se ressource. Mais pas seulement. À deux pas de Saint-Sulpice, il révèle une autre passion – affichée jusque sur son profil Bluesky. Charles Mullon est un fan assumé de Drag Race. Lancée en 2009, l’émission de télé-réalité consacrée aux concours de drag queens est devenue un phénomène mondial. « C’était le premier show qui montrait une vraie diversité sans la rendre scandaleuse, s’enthousiasme-t-il. Et surtout sans personnages gays ou trans caricaturés, ridiculisés ou condamnés à des fins tragiques. » Pour le Français, qui a grandi dans un environnement traditionnel, l’émission représente une forme de libération. Peu de figures de référence en paillettes et talons, à l’époque – peu de représentations, tout court, d’autres manières d’être. Difficile, dès lors, de ne pas faire le lien avec son intérêt pour la diversité, y compris dans ses formes sociales et comportementales.
Aujourd’hui, le chercheur vit avec son mari dans la région lausannoise. « J’ai choisi Londres pour mes études pour m’immerger dans une grande ville pleine de vie. Là-bas, j’ai décidé de vivre ma vie hors du placard. Je n’avais plus envie de cacher quoi que ce soit. » Dans le milieu universitaire, dit-il, cela s’est toujours bien passé. L’idée d’être perçu, lui-même, comme un rôle-modèle le met mal à l’aise. Mais il reconnaît l’importance d’avoir des figures LGBTIQ+ visibles et « normalisantes », en particulier dans le monde académique.
Sexe et genre : fonction à multiples entrées
La diversité sexuelle et de genre l’intéresse aussi scientifiquement. En janvier dernier, avec ses collègues Tanja Schwander et John Pannell, il a réuni au CHUV des biologistes travaillant sur ces questions du côté fondamental et des spécialistes du côté clinique. L’objectif : les rapprocher, mais aussi confronter des approches méthodologiques qui se croisent rarement. « On peut énormément apprendre les uns des autres. Et on ne le fait pas assez. » Il y voit un paradoxe dans une faculté qui réunit biologie et médecine sous un même toit. L’échange, espère-t-il, ne restera pas ponctuel. D’autant plus que le domaine subit une forte pression dans le climat géopolitique actuel.
