le darwinisme

Charles Darwin

Charles Darwin

Charles Robert Darwin (né le 12 février 1809 à Shrewsbury dans le Shropshire – mort le 19 avril 1882 à Downe dans le Kent) est un naturaliste anglais dont les travaux sur l'évolution des espèces vivantes ont révolutionné la biologie avec son ouvrage De l'origine des espèces paru en 1859. Célèbre au sein de la communauté scientifique de son époque pour son travail sur le terrain et ses recherches en géologie, il a formulé l'hypothèse selon laquelle toutes les espèces vivantes ont évolué au cours du temps à partir d'un seul ou quelques ancêtres communs grâce au processus connu sous le nom de « sélection naturelle ».

Sélection naturelle

En biologie, la sélection naturelle est l'un des mécanismes qui cause l'évolution des espèces. Ce mécanisme est particulièrement important du fait qu'il explique l'adaptation des espèces aux milieux au fil des générations. Lathéorie de la sélection naturelle permet d'expliquer et de comprendre comment l'environnement influe sur l'évolution des espèces et des populations en sélectionnant les individus les plus adaptés et elle constitue donc un aspect fondamental de la théorie de l'évolution. De façon sommaire, la sélection naturelle est le fait que les traits qui favorisent la survie et la reproduction voient leur fréquence s'accroître d'une génération à l'autre. Cela découle « logiquement » du fait que les porteurs de ces traits ont plus de descendants, et aussi que ces derniers portent ces traits (puisqu'ils sont héréditaires).

  Comparaison entre lamarckisme et darwinisme :

Charles Darwin

"L’ORIGINE DES ESPÈCES"

(La Découverte, Paris, 1989)

   La publication de L'Origine des espèces, en 1859, a marqué une révolution intellectuelle comparable à celle qui est associée aux noms de Copernic et Galilée. En proposant une théorie de la " descendance avec modification " et de la " sélection naturelle ". Darwin apportait des réponses aux questions qui préoccupaient les naturalistes de son époque. Le caractère radical de ces réponses aussi bien que les problèmes qu'elles laissaient en suspens ont alimenté d'emblée polémiques et controverses. De là les ajouts et les digressions qui, au gré des six éditions successives de l'œuvre, en vinrent à obscurcir le propos d'origine. En élaguant la traduction d'Edmond Barbier de ce qui ne figurait pas dans l'édition de 1859 et en y rétablissant ce qui en avait disparu, le présent volume permet au lecteur francophone de retrouver cette œuvre dans sa fraîcheur initiale

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Pour en savoir plus : 

Darwin : théorie de l'évolution

Darwin sur les traces de l'évolution

le lamarckisme

Jean-Baptiste de Lamarck.

Jean-Baptiste Pierre Antoine de Monet, chevalier de Lamarck né le 1^er août 1744 à Bazentin dans la Somme et mort à Paris le 18 décembre 1829, est un naturaliste célèbre pour avoir proposé une nouvelle science, la « Biologie » et avoir précisé le premier l’hypothèse du « transformisme », une théorie matérialiste expliquant l'évolution des êtres vivants.

La théorie de Lamarck

Théorie émise par Lamarck vers 1805, selon laquelle l'environnement dans lequel vit une espèceVÉGÉTALE ou ANIMALE amène cette espèce à se modifier pour s'adapter.

"La fonction crée l'organe." Ainsi s'exprimait le NATURALISTE Jean-Baptiste de Monet,CHEVALIER de Lamarck. Par exemple, une POULE que l'on ferait vivre sur un terrain marécageux verrait à la longue une membrane naître entre les doigts de ses pattes de façon qu'elle puisse nager. Ensuite, les descendants de cette poule finiraient par avoir des pattes palmées, comme celles du CANARD. De même, ce serait petit à petit que le cou de la GIRAFE se serait allongé afin qu'elle puisse se nourrir des feuilles de certains arbres. Inversement, un organe qui ne servirait plus finirait par disparaître. Ainsi, si les hommes perdaient l'habitude de marcher, les petits d'hommes finiraient par ne plus avoir de jambes. C'est cette façon de penser que l'on a appelé le lamarckisme. Selon cette théorie, les enfants d'un forgeron dont le bras droit est plus gros que le gauche parce qu'il travaille davantage devraient avoir le bras droit plus fort à leur naissance. Ce qui est loin d'être vérifié...

Arbre de vivant

Arbre phylogénétique des êtres vivants

Arbre phylogénétique des êtres vivants établi à partir de la comparaison des ARN ribosomiaux. LUCA est le dernier ancêtre commun de tous les êtres vivants.

Le cladogramme ci-dessus met en évidence les 3 mondes du Vivant : Eubactéries, Archébactéries et Eucaryotes. Les Eucaryotes constituent un cas particulier puisque leurs organites (chloroplastes et mitochondries) contiennent eux même des ribosomes qui sont plus proches de ceux des Archébactéries et des Eubactéries que de ceux du hyaloplasme des Eucaryotes. Les Eucaryotes sont en fait des chimères symbiotiques.

De nombreux sites proposent des arbres phylogènètique des êtres vivants actuels et passés.

Classer le monde vivant

La classification phylogénétique 

En 1950, Willi Hennig fonde la classification phylogénétique ou cladistique. Sa méthode consiste à créer des groupes d'espèces qui partagent un caractère commun que ne possèdent pas les espèces n'appartenant pas au groupe. Ce caractère commun est créé par mutation, c'est une innovation caractéristique du groupe on le nomme apomorphie ou plus simplementcaractère dérivé. Cette innovation est apparue pour la première fois chez l'ancêtre commun de tout le groupe. L'état dérivé d'un caractère s'oppose à son état ancestral c'est à dire à son état à l'extérieur du groupe. Prenons par exemple le caractère « produire du lait à l'aide de mamelles», c'est une apomorphie ou caractère dérivé  caractéristique du groupe des Mammifères. L'état ancestral est ici l'absence de mamelles. Un groupe d'espèces partageant un apomorphie issue d'un ancêtre commun est qualifié de groupe monophylétique ou clade. Le caractère dérivé "produire du lait à l'aide de mamelles" permet donc de définir le clade des Mammifères. De la même manière le clade des Oiseaux se singularise par la possession du caractère dérivé “plumes”.

Truie allaitant ses petits grâce à ses mamelles, elle appartient au clade des Mammifères.
(photo F. et S. Dos Santos)

La Cigogne posséde le caractère dérivé "plume", elle appartient au clade des Oiseaux

Avoir  4  pattes 

“Avoir 4 pattes” est le caractère dérivé du clade des Tétrapodes. Nous y inclurons le clade des Mammifères mais il contiendra des êtres vivants qui ont 4 pattes mais pas de mamelles comme le Lézard ou la Grenouille. Et les Oiseaux dans tout cela? Les mettrons nous dans les Tétrapodes? Regardons de plus prés les os de l’aile d’un Oiseau et comparons les à ceux de la patte antérieure d’un Mammifère.

Squelette de l'aile d'un Oiseau.

Squelette de la patte antérieure d'un Mammifère.

ceinture
humérus
radius
cubitus
carpiens
métacarpiens
phalanges

Légende

L’humérus, par exemple, est fixé dans les deux cas sur les os de la ceinture (omoplate et clavicule), radius et cubitus s’attachent à l’humérus. Ces connexions identiques permettent d’affirmer que l’humérus d’un oiseau est l’équivalent de l’humérus d’un Mammifère on dit qu’il est son homologue. Globalement l’aile de l’oiseau est donc homologue de la patte antérieur des autres Tétrapodes. Nous pouvons ranger le clade des Oiseaux dans celui des Tétrapodes. Nous voyons que les clades s'emboîtent les uns dans les autres.

Nous pouvons encore affiner notre classification en nous intéressant à la reproduction des 4 clades de Tétrapodes que nous avons définis.

Pour en soir plus : 

Classification phylogénétique

La classification phylogénétique du vivant

                      

La diversité du monde vivant

Qu'est ce que la biodiversité?

Notre planète abrite 3,5 millions d'espèces d'êtres vivants qui partagent les caractéristiques de se nourrir pour assurer leur croissance et de se reproduire. Ce chiffre est une approximation et évolue à mesure que l'on découvre de nouvelles espèces. Si les découvertes de nouveaux Mammifères sont peu fréquentes ce n'est pas le cas chez les Arthropodes. Prenons le cas des Crustacés Amphipodes. Ce sont des Arthropodes mesurant généralement quelques centimètres. Les Puces de plage qui sautent dans tous les sens lorsque vous posez votre serviette sur le sable en sont les représentants les plus célèbres même s'ils ne sont pas les plus représentatifs puisque les Amphipodes vivent dans tous les milieux depuis la forêt tropicale jusqu'à 3000 m de profondeur dans les océans. Les Amphipodes, donc, comptaient 9100 espèces en 2005 mais on découvre une centaine de nouvelles espèces chaque année.

Depuis 2003, le Sorcerer II écume les mers du globe à la recherche d'ADN d'êtres vivants inconnus. La récolte est fructueuse et elle est en train de révolutionner la connaissance de la flore bactérienne des océans. Les gènes viraux sont plus abondants que prévus et les virus (surtout des bactériophages) semblent être les vecteurs d'un intense transfert de gènes entre espèces de bactéries ce qui contribue à augmenter la diversité de ces dernières.

     

 

La biodiversité a une histoire, résultat de l'évolution

La mesure de la biodiversité du passé ou paléobiodiversité est un exercice périlleux qui doit éviter bien des écueils. On n'échantillonne plus des êtres vivants mais des fossiles ce qui complique la tâche et pose les questions suivantes. La collection recueillie est-elle représentative d'une époque donnée? La qualité de la conservation, meilleure dans les collections récentes, ne fausse-elle pas l'évaluation?