Quelques Mots Sur L'Évolution

Qu'est ce que l'Évolution? Par quels mécanismes a-t-elle lieu? Comment se déroule-t-elle?

Tel sont les questions auxquels je vais brièvement répondre ici, car si ces questions semblent banales il faut savoir que souvent les gens sont mal informés en matière de Biologie Évolutive si bien qu'ils se laissent parfois séduire par les pseudo-réfutations créationnistes.

Tout d'abord une description très pertinente de ce qu'est l'Évolution venant d'une personne très avisée sur la question que j'ai eu le plaisir de connaître sur un Forum de discussion.

L'évolution n'a pas de but . Ni volonté ni objectif ni finalité. Elle ne peut pas en avoir car elle n'a pas de cervelle - même pas de tête de linote. L'évolution n'est même pas un processus et n'a pas une "cause première". Ce n'est que la résultante provisoire - en biodiversité - des multiples mécanismes/processus (moléculaires, chimiques, génétiques, géophysiques, et même astrophysiques) interagissant sur la matière vivante, exerçant une influence, générant une dynamique et modifiant ce vivant auquel s'applique une sélection plus ou moins oppressante (de peu à très fortement). C'est ce "mouvement" , c'est à dire des lignées aux caractères "mouvants", se séparant les unes des autres au cours du temps dont une des conséquences majeures est la biodiversité, que l'on peut appeler l'évolution.

Bref l'Évolution n'est que la résultante de multiples processus sur la matière vivante.


Mutations et Sélection

Dit comme cela, on peut se demander comment tout ça se passe exactement. Eh bien à la base c'est assez simple, tout commence avec les mutations génétique se produisant dans le génome des organisme vivants. Les mutations sont des erreurs ayant lieu dans la réplication de l'ADN puisque lorsqu'une cellule se divise en deux, celle-ci doit copier son patrimoine génétique or parfois une erreur se produit (cette erreur pouvant être le fruit de divers facteurs tels que ceux mentionné dans la définitions ci-dessus), et donc l'ADN de la nouvelle cellule est différente de celle de cellule dont elle est issue. Chez les animaux sexués tel que l'être humain ces mutations peuvent avoir lieu dans les cellules reproductrices (ovules et spermatazoïdes) si bien que l'enfant peut être porteurs de mutations c'est à dire de particularité génétiques que ne possèdent pas ses parents.

Les mutations en question n'ont souvent aucune conséquence pour l'organisme (ou la personne si l'on parle d'un être humain) concerné, ou alors alors la conséquence de la mutation est sans effet sur le bien être de l'organisme (par exemple des cheveux plus clairs que ceux de ses parents), on dit donc de cette mutation qu'elle est neutre.

Parfois en revanche la mutation peut avoir des conséquences négatives et même avoir des conséquences graves, c'est le cas des divers maladies génétiques, on dit alors que la mutation est nuisible.

Mais il arrive également qu'une mutation s'avère avoir un effet bénéfique sur l'organisme concernée, par exemple une mutation rendant l'organisme résistant à certaines maladie on dit alors que la mutation est positive.

C'est alors que la sélection naturelle entre en jeu. En effet les mutations nuisibles sont en général éliminées ou limitées par la sélection naturelle car les porteurs de telles mutations ont moins de chance de survivre ou de se reproduire. Les mutations neutres en revanche peuvent persister voir même parfois se répandre par chance au sein d'une population. Les mutations avantageuses peuvent quant à elles se répandre extrêmement rapidement au sein des populations, car le porteur d'une telle mutation survie mieux et peut donc se reproduire d'avantage ses descendants également avantagés en feront de même et ainsi de suite, c'est ainsi qu'une caractéristique génétique particulière peut à terme modifier de façon sensible toute une population voir même toute une espèce.

Voici un schéma illustrant comment une mutation peut se répandre au sein d'une population.

Sur de longues périodes les sélections successives de mutations peuvent modifier de façon importante le génome des populations concernées et faire apparaître de nouvelles espèces.


Les Spéciations

En effet l'accumulation de mutations peut modifier de façon prépondérante le génome d'une population et donc conséquence le métabolisme et/ou la morphologie de celle-ci. Un exemple intéressant est celui des Ours Polaires. Ces derniers en effets descendent d'Ours Bruns qui ont peu à peu migrer vers la l'Arctique, une forte sélection naturelle lié à leur nouveau milieu a donc eu lieu et divers mutations modifiant la morphologie et le métabolisme ont donc été sélectionné ainsi les Ours Polaires se distinguent des Ours Bruns par les points suivants:

1. - pattes plus longues et un arrière-train très puissants.
2. - museau beaucoup plus grand et fosses nasales comportent un réseau complexe d’échangeurs thermiques, permettant à l’air expiré de réchauffer un peu l’air polaire glacial avant qu’il n’atteigne les poumons.
3. - réflexe de plongée : quand il s’immerge, ses narines se ferment, son rythme cardiaque ralentit et son métabolisme musculaire aérobie à la surface devient anaérobie, limitant ainsi la consommation d’oxygène.
4. - membrane nictitante différente de celle des autres ours qui lui améliorerait sa vision sous l’eau en agissant comme une lentille supplémentaire.
5. - fourrure blanche et plus dense que celle des autres ours. Même les coussinets des pattes sont recouverts de fourrure en particulier vers la fin de l’hiver ; cela permet à l’ours polaire des déplacements plus sûrs sur la banquise et ces poils apportent une couche d’isolation supplémentaire entre la patte et le sol de glace et de neige.
6. - doigts partiellement palmés, lui permettant d’être un excellent nageur. Il n’utilise que ses pattes avant pour nager en effectuant un mouvement de pédalage, ses pattes arrière lui servant de gouvernail...

La divergence ayant eu lieu entre l'Ours Brun et l'Ours Polaire est un exemple illustrant parfaitement l'Évolution

Bien sûr certains diront comment savons nous que les Ours Polaires descendent bel et bien d'Ours Bruns, eh bien c'est simple tout d'abord ces deux espèces peuvent se reproduire ensemble et avoir une progéniture fertile malgré les importante différences physiologiques et génétiques qui les séparent. Néanmoins on les considère comme deux espèces distinctes car ne pouvant quasiment jamais se rencontrer dans la Nature car beaucoup trop adapté à leurs milieux respectifs et ne pouvant survivre dans celui de l'autre si bien qu'il ne peut pas y avoir de flux de gène entre ces deux populations dans la Nature (les cas de croisement ayant eu lieu en captivité), si bien que ces populations forment deux espèces distinctes.

Schéma de Guillaume Lecointre illustrant la manière dont une espèce peut se scinder endeux espèces distinctes au fil des générations, les deux nouvelles espèces ne pouvant plus se mélanger à nouveau et ne pouvant donc que diverger avec le temps.

La naissance de nouvelles espèces se produit à terme par l'impossibilité de deux populations de se croiser, c'est à dire d'avoir une descendance fertile. C'est le cas de l'âne et du cheval dont les croisement ne donnes naissances qu'à des mules stériles.

Mais parfois les spéciations peuvent être plus rapides encore, c'est le cas d'une population de moustique de l'espèce Culex pipiens, qui a colonisé les conduits souterrains du métro de Londres. Cette population souterraine a du s'adapter à un milieu très différent de celui de la surface et donc elle évolua particulièrement rapidement. Lorsque les scientifiques tentèrent de croiser des moustiques de la population souterraine avec ceux restés en surface, ils purent constater que les deux populations ne pouvaient plus avoir de descendance viable et fertile, ils formaient alors bel et bien deux espèce distinctes. Certains scientifiques proposèrent de renommé cette nouvelle espèce Culex molestus.


Micro-Évolution et Macro-Évolution

La spéciation marque la limite entre ce qu'on appelle la Micro-Évolution, c'est à dire l'Évolution au sein d'une même espèce et la Macro-Évolution, c'est à dire l'Évolution entre les différentes espèces. Car lorsqu'il y a deux populations qui se séparent l'une de l'autre de manière définitive alors elles ne pourront que diverger avec le temps sans jamais plus échanger de gènes. Par la suite ces deux populations formant à présent deux espèces distinctes, se diviseront à leur tour en deux voir même plusieurs espèces, chaque nouvelle espèce divergent de la précédentes parfois en changeant de façon sensible morphologiquement et métaboliquement. Sur le long terme nous voyons donc des espèces différentes se succéder mais néanmoins suffisamment semblables pour que cela trahisse leurs origines communes, c'est ainsi que les fossiles nous laissent souvent bien suivre les ascendances communes des espèces qui peuplent actuellement notre planète, y compris la notre.

Les différentes espèces de félins descendent toutes d'un ancêtre commun qui lui aussi était un félin, l'apparition et la divergences des différentes espèces de félins au cours de l'Évolution (pensez à la divergence entre un Chat et un Tigre), est un exemple de Macro-Évolution.

Et donc voilà pour cette première présentation, bien trop brève, de l'Évolution, dés que j'aurais le temps je reviendrais avec de nouveaux éléments concernant ce fascinant domaine. Je prendrais également soin si nécessaire de réfuter les diverses âneries créationnistes polluant le Net.

En espérant que ce présent message n'aura pas été trop saoulant.