Biodiversité 3 min

L’évolution des espèces : Les mécanismes (1), Les preuves (2)

PARUTION - Avec ces deux ouvrages, Denis Poinsot et Maxime Hervé nous invitent à découvrir, sans forcément avoir de connaissances scientifiques préalables, les fondements de ce que l’on nomme la « théorie de l’évolution », pilier de la biologie depuis plus de 150 ans…

Publié le 26 mars 2020

illustration L’évolution des espèces : Les mécanismes (1), Les preuves (2)
© INRAE

L'évolution des espèces : les preuves. Ouvrage Apogée

LES PREUVES (tome 1)

Les fossiles nous apprennent que les espèces sont différentes d’une époque à l’autre. Alors que certaines disparaissent, d’autres apparaissent. Ces faits suffisent à démontrer l’évolution des espèces. S’y ajoutent de nombreuses observations réalisées sur des espèces actuelles qui montrent des structures morphologiques ou anatomiques tantôt « mal organisées », tantôt inutiles. Les fossiles de la lignée humaine démontrent que l’homme lui-même n’a pas toujours existé et qu’il résulte comme les autres espèces d’un processus graduel. Toutes ces observations mènent à une conclusion claire : les espèces ne sont pas fixes, elles évoluent, c’est un fait.

L'évolution des espèces : les mécanismes. Ouvrage Apogée

Les mécanismes (tome 2)

Les espèces évoluent, c’est un fait prouvé par les fossiles. Mais comment évoluent-elles ? Quelles sont les forces qui transforment les espèces et en font apparaître de nouvelles ? Autant de questions essentielles et passionnantes auxquelles les auteurs répondent avec simplicité.

 

 

Les auteurs :

Maxime Hervé est doctorant en écologie des interactions plantes/insectes à INRAE Bretagne-Normandie.

Denis Poinsot est maître de conférences en biologie animale à l'université de Rennes 1.

Les preuves (tome 1) : Éditions Apogée - 64 pages – février 2020 - 10,00 €

Les mécanismes (tome 2) : Éditions Apogée - 64 pages – février 2020 - 10,00 €

 

EXTRAITS

Les mécanismes

  • La grippe saisonnière par exemple, celle qui sévit en hiver (…). Il existe un vaccin, mais celui-ci doit être modifié chaque année. On entend souvent que c’est parce que le virus « mute ». Qu’est-ce que cela veut dire ? En fait, chez le virus de la grippe comme chez beaucoup d’autres virus les mutations sont fréquentes, en particulier parce que les virus se reproduisent très rapidement (ce qui multiplie les opportunités d’une erreur de copie dans leur ADN). Cela implique que parmi toutes les mutations qui surviennent en un an, une mutation favorable pour le virus (qui le ferait résister à un vaccin) a de bonnes chances de se produire. Comme pour les insecticides, une campagne de vaccination élimine les virus non résistants et laisse subsister les résistants, qui deviennent de plus en plus nombreux. Pour contrer cette très bonne capacité d’adaptation, il est nécessaire de modifier souvent le vaccin pour que le virus n’ait pas le temps de s’y adapter. C’est l’une des difficultés essentielles qui freine la découverte d’un vaccin efficace contre le virus du SIDA, chez qui les mutations sont particulièrement fréquentes et qui donc s’adapte extrêmement rapidement.
     
  • L’altruisme, dans le sens commun du terme, c’est aider autrui sans en attendre en retour autre chose que la satisfaction d’avoir bien agi. En biologie, la définition de l’altruisme est quelque peu différente : un acte est dit altruiste s’il diminue le potentiel de descendants que peut produire l’individu altruiste et augmente ce nombre chez le bénéficiaire de l’acte altruiste. Autrement dit, être altruiste a un coût et procure un bénéfice à autrui. Charles Darwin avait vu immédiatement à quel point l’existence de l’altruisme représentait une menace pour sa théorie de la sélection naturelle. En effet, si la sélection naturelle favorise les individus qui produisent le plus de descendants possibles, l’altruisme ne devrait pas avoir pu être sélectionné !

    Les cas les plus spectaculaires d’altruisme ne se rencontrent pas chez les primates – comme on aurait pu le penser a priori, ni chez les mammifères ni même chez les vertébrés, mais chez les… insectes. Dans une fourmilière (ou une ruche), seule la reine se reproduit alors qu’elle et sa descendance sont nourries par les ouvrières qui, elles, ne se reproduisent jamais. Pourtant, ces ouvrières sont des femelles et possèdent tous les organes pour se reproduire. Cette situation semble en violation totale avec la théorie de la sélection naturelle, car ces milliers d’ouvrières n’ont aucune descendance. Comment un comportement altruiste aussi extrême est-il possible s’il y a une sélection naturelle favorisant ceux qui se reproduisent le plus ?

    Darwin ne pouvait pas comprendre l’origine de l’altruisme car il lui manquait à l’époque un élément essentiel : la génétique.

Les preuves

  • (…) Tous les cadavres ne sont pas totalement détruits, et ce grâce au phénomène de fossilisation (ce nom signifie simplement « ce qu’on trouve dans une fosse », car les fossiles sont initialement enterrés). C’est un processus très lent et extrêmement rare. Lent parce qu’il nécessite que le corps de l’animal (ou la structure de la plante) soit graduellement remplacé par des éléments minéraux qui en préserveront la forme pendant des millions, voire des centaines de millions d’années. Très rare parce qu’en général, les restes d’un animal ou d’une plante sont détruits par les charognards, les bactéries et les champignons bien avant d’avoir eu la moindre chance de se fossiliser. La clé de la fossilisation est un recouvrement rapide du cadavre par des sédiments (du sable, de la vase), ce qui les met à l’abri des charognards et aussi de l’oxygène… Or, ce type d’événement brutal, par exemple un glissement de terrain) est peu fréquent… Heureusement, certains éléments parviennent à se fossiliser, dans des circonstances plus ordinaires car ils n’intéressent pas les charognards. C’est le cas en particulier des coquilles dures (pensez aux huitres), graduellement recouvertes de vase dans les estuaires, et des dents des vertébrés, car l’émail est un minéral presque pur qui n’est consommé par aucun autre organisme. C’est pourquoi les paléontologues sont de grands experts des coquilles et des dents. Parmi les très petits animaux (insectes et araignées), on parvient également à retrouver des individus moulés de manière parfaite parce qu’ils ont été piégés par un écoulement de résine qui s’est par la suite fossilisée pour donner un pierre semi-précieuse : l’ambre, utilisée en joaillerie et donc activement recherché. L’ambre a livré des spécimens exceptionnels, y compris des plumes d’oiseau, mais qui n’a pas pu jouer son rôle de piège depuis toujours car les arbres qui produisent de la résine collante n’ont pas toujours existé. Enfin, il faut citer une source particulière de fossiles végétaux : le charbon, qui résulte de l’accumulation d’immenses quantités de débris de plantes au fond des marais pauvres en oxygène à une époque nommée Carbonifère.

 

 

En savoir plus

Société et territoires

Vivre et travailler avec les chevaux

Hier, serviteur docile, aujourd’hui, compagnon de nos loisirs, le cheval est depuis longtemps lié à l’homme. Des liens que Vanina Deneux, doctorante Inra, analyse au prisme des sciences humaines et sociales, investissant plus particulièrement la notion de travail. Au gré de ses questions/réponses, elle décrit des relations qui se sont continuellement ajustées aux époques et qui doivent désormais composer avec de nombreux enjeux – éthiques, socio-économiques… pour perdurer.

16 janvier 2020

Yann Guiguen, dans un océan de science

Mâle ou femelle, souvent sexe varie, déterminé par des mécanismes génétiques, environnementaux ou encore sociaux. Un sujet complexe que Yann Guiguen explore avec succès depuis de nombreuses années chez les poissons, déclinant brillamment physiologie, génétique et génomique. Spécialiste mondial de la différentiation du sexe chez les Poissons, Yann Guiguen est directeur de recherche Inra dans le Laboratoire de Physiologie et génomique des poissons du Centre Inra Bretagne-Normandie. Il reçoit le laurier Défi scientifique 2019 de l'Inra.

27 décembre 2019