La théorie synthétique de l’évolution (partie 1)

Au programme du jour, la théorie scientifique « phare » de la biologie, qui a fait couler beaucoup d’encre et alimenter beaucoup de polémique, je veux bien sûr parler de la théorie de l’évolution!  Alors, il est évident qu’en tant que biologiste, cette théorie scientifique me tient particulièrement à cœur, et je désire ici faire quelque peu l’historique des idées qui ont conduit à la théorie moderne puis évoquer les points les plus importants de cette théorie de manière à la rendre accessible à tous. Cette semaine sera donc consacrée à la première partie.

I HISTORIQUE

L’homme étant un grand curieux, divers approches du pourquoi et du comment de la présence de la vie sur Terre ont existées:  Dans l’antiquité, plusieurs idées coexistait. L’idée principale est que le monde n’a pas forcément été créé par les dieux, il pourrait être issu du hasard ( le « chaos » ou le « démiurge »).

La théorie qui prévalait fût l’essentialisme, qui affirmait que toutes les espèces existaient par essence, dérivant d’un modèle parfait et unique. Seul l’homme, doué de conscience, ne disposerait pas de cette essence, expliquant de faite sa plasticité en matière d’adaptation ainsi que le fait qu’il soit doué de conscience. Existait également le fixisme, selon laquelle les espèces sont fixes, immuables.

A l’époque des lumières, plusieurs grands dogmes sont discutés, telles que l’âge de la terre ou encore la remise en cause des systèmes politiques.

Linné (1707- 1778) fonde la classification et la systématique du vivant (le fameux RECOFGERVI: règne, embranchement, classe, ordre, famille, genre, espèce, race, variété, individu). Il sera critiqué par Buffon (1707- 1788), transformiste (cf Lamarck) restreint, qui préfère mettre l’accent sur l’unité de la nature, plutôt que sur sa subdivision.

Lamarck (1744-1829), définit les bases de la biologie, et lance sa théorie du transformisme, impliquant une modification graduelle des êtres vivants: « Il existe une « dynamique interne » aux organismes qui, face aux stimulus environnementaux, (1) canalise et accélère la circulation des fluides, (2) peut solidifier les fluides en tissus, en organes (ou l’inverse) ».

Cela implique:

(1) La complexification croissante de l’organisation des êtres vivants sous l’effet de la dynamique interne propre à leur métabolisme
(2) La diversification des êtres vivants en de multiples espèces, sous l’effet des circonstances variées de l’environnement et auxquelles les organismes sont contraints de s’adapter en modifiant leur comportement ou leurs organes pour répondre à leurs besoins
(3) Les modifications acquises au cours de la vie sont transmises à la descendance (c’est ce qu’on appellera plus tard « l’hérédité des caractères acquis »)

Ceci peut être illustré par l’exemple célèbre de l’élongation du cou de la girafe: les feuilles dont se nourrit la girafe étant de plus en plus hauts, l’individu seul allongerait son cou au cours de sa vie.

Cuvier (1769-1832) est le fondateur de l’anatomie comparée et de la paléontologie. Il a constaté que les différentes strates géologiques présentaient ses propres espèces, parfois différentes. Fixiste, il a alors développé sa théorie du catastrophisme, selon laquelle il y aurait eu une succession de catastrophes, qui auraient entrainés de larges disparitions d’espèces.

En réalité, Lamarck et Cuvier se complètent, puisque le premier explique les fossiles par l’évolution des espèces (transformisme) et le second par la disparition des espèces (catastrophisme).

Darwin (1809-1882) peut-être le biologiste le plus célèbre, embarque sur le Beagle à l’âge de 22 ans, pour un voyage de cinq ans autour du monde, pendant lequel il collectera pléthore d’échantillons, ce qui lui permettra de se faire définitivement connaitre en tant que naturaliste auprès de la communauté scientifique. Il découvrira les théories de Lamarck pendant le voyage, grâce au livre de géologie de Lyell.

Il citera de nombreux exemples pour sa théorie de filiation des espèces, notamment celui du pinson des galapagos (exemple de radiation adaptative: un espèce migrante a su profiter de niches écologiques vacantes en se diversifiant rapidement, ce qui se caractérise ici par la forme des becs, qui dépend du régime alimentaire).

De retour en Angleterre, il prend son temps avant de publier « De l’origine des espèces » en 1859.

Son raisonnement est le suivant:

1. Il existe une importante variation entre les individus d’une même espèce
2. Les variations sont héritables et peuvent être sélectionnées par l’homme
3. Le milieu naturelle des organismes peut opérer une sélection dite  naturelle

4. A l’échelle des populations, la sélection naturelle se traduit par la « transmutation » des espèces

Il conçoit que ces espèces « proches » ont divergé sous l’action de la sélection pour donner plusieurs espèces (« la spéciation »). Dans le monde vivant, la ressemblance est liée à une ascendance commune.

Pour reprendre l’exemple des girafes, ce sont les individus les plus adaptés à leur milieu (ayant le cou le plus long) qui seront sélectionnés, ce qui veut dire qu’ils se reproduiront plus aisément que les autres et transmettront ainsi leur caractère « cou long » (pour faire TRÈS simple) à la nouvelle génération!

Cependant, la question de la filiation de l’homme, n’est pas encore évoqué, bien que certains de ses partisans franchissent le pas, en affirmant que l’homme descend du singe ( ce qui n’est pas complétement exact, puisque l’homme est en fait un singe, les autres singes actuels seraient plutôt des cousins) ce qui déclenchera les premiers « procès du singe ».

En 1866, Haeckel fonde la phylogénie (du grec phulon (race) et genèse) qui présente l’histoire évolutive d’un groupe de taxons (groupe théorique regroupant des êtres vivant aux caractéristiques communes).

Mendel (1822-1884) travaille sur des plants hybrides de pois et exprime les bases de la génétique formelle en 1866. En 1900, c’est la naissance de la génétique moderne, mais elle reste détaché de la théorie de Darwin. Les expériences de Morgan (1866-1945) sur les drosophiles permettent de découvrir  que la plupart des mutations ont un effet suffisamment limité pour être à l’origine de changements graduels dans les populations…
Dès 1922, Morgan vérifie que les formes mutantes sont héritées selon les lois de Mendel.

Dans les années 30, c’est l’unification des théories avec la génétique des populations, qui forme des modèles théoriques d’évolution des populations, et depuis 1940-1970, la théorie moderne porte le nom de théorie synthétique de l’évolution, que nous tenterons d’expliciter dans un prochain article.

~ par Tyvaneir sur 4 avril 2012.

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