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L'évolution : Darwin en aurait rêvé, les chercheurs l'ont fait

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L'évolution : Darwin en aurait rêvé, les chercheurs l'ont fait Depuis environ 2 500 ans, les hommes ont envisagé l'idée de la transformation des espèces au cours du temps. En 1859, Charles Darwin formalisait le principe de l'évolution, soit la descendance avec transformation, tel qu'il est compris aujourd'hui: les organismes vivants (animaux, végétaux, organismes unicellulaires) ont une histoire, ils s'adaptent selon des mécanismes parfois très complexes. La sélection naturelle implique que les individus les plus aptes à survivre et à se reproduire dans un environnement précis transmettent leurs gènes en priorité. De là est née toute la biodiversité actuelle. Les découvertes paléontologiques, les avancées en génétique, l'ensemble de la biologie... tout devient clair à la lumière de la théorie de l'évolution. Les chercheurs du CNRS et de l'INSU (l'Institut National des Sciences de l'Univers) nous font part ici des dernières découvertes permettant de mieux cerner les très nombreuses étapes de l'arbre du vivant. La vie a débuté sur Terre il y a 3,5 à 3,8 milliards d'années, et son histoire, presque aussi longue que celle de la Terre, comporte une succession d'étapes essentielles. La vie a d'abord été microbienne, puis est apparue la cellule eucaryote, avec un noyau bien délimité, et des traces de vie de plus en plus complexes.

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Date de parution 14 février 2012
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Langue Français

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L'évolution : Darwin en aurait rêvé, les chercheurs l'ont fait

Depuis environ 2 500 ans, les hommes ont envisagé l'idée de la transformation des espèces au cours du temps. En 1859, Charles Darwin formalisait le principe de l'évolution, soit la descendance avec transformation, tel qu'il est compris aujourd'hui: les organismes vivants (animaux, végétaux, organismes unicellulaires) ont une histoire, ils s'adaptent selon des mécanismes parfois très complexes. La sélection naturelle implique que les individus les plus aptes à survivre et à se reproduire dans un environnement précis transmettent leurs gènes en priorité. De là est née toute la biodiversité actuelle. Les découvertes paléontologiques, les avancées en génétique, l'ensemble de la biologie... tout devient clair à la lumière de la théorie de l'évolution.

Les chercheurs du CNRS et de l'INSU (l'Institut National des Sciences de l'Univers) nous font part ici des dernières découvertes permettant de mieux cerner les très nombreuses étapes de l'arbre du vivant.

La vie a débuté sur Terre il y a 3,5 à 3,8 milliards d'années, et son histoire, presque aussi longue que celle de la Terre, comporte une succession d'étapes essentielles. La vie a d'abord été microbienne, puis est apparue la cellule eucaryote, avec un noyau bien délimité, et des traces de vie de plus en plus complexes. Une des premières explosions de la diversité est représentée par la faune d'Ediacara, composée en grande partie d'organismes à corps mous et qui correspondrait à l'apparition des métazoaires (organismes pluricellulaires possédant des cellules diversement spécialisées), apparue il y a environ 572 millions d'années, découverte en Australie mais retrouvée ensuite dans différents sites sur tous les continents.

Dans l'histoire de la vie sur Terre, les cinq crises majeures (notamment les extinctions en masse du Permien/Trias et du Crétacé/Tertiaire avec la disparition des dinosaures) ont attiré l'attention des chercheurs plus que les phases de radiation, pendant lesquelles les espèces se sont diversifiées, et de biodiversification de la vie.

Au Précambrien, les organismes ne se fossilisaient généralement pas à cause de l'absence de coquilles, carapaces, ou squelettes (pas de processus de biominéralisation).

Au début de l'ère primaire, au Cambrien (de -542 à -489 millions d'années), la vie animale explose littéralement, principalement sous l'eau, et presque tous les embranchements modernes (mollusques, brachiopodes, arthropodes, échinodermes ...) font leur apparition avec des faunes à coquilles, carapaces et squelettes, ou des types d'organisation anatomique très développés dont certains inconnus aujourd'hui, comme pour les organismes de la faune des schistes de Burgess en Colombie Britannique, dont on fête cette année le 100ème anniversaire de la découverte. Cette "explosion cambrienne" de la vie est bien documentée grâce aux gisements de fossiles à la préservation exceptionnelle.

Pourquoi ne nous reproduisonsnous pas à l'identique ?

La découverte des gènes nous a fait comprendre le hasard de leur transmission. Pour se reproduire à l'identique, il faudrait que chacun des parents transmette ses deux gènes à l'enfant. Or, l'homme produit des spermatozoïdes portant le chromosome X et autant portant le chromosome Y, le X donnant une fille et le Y un garçon. Leur transmission s'effectue au hasard, de telle sorte qu'un père de deux enfants n'aura qu'une chance sur deux d'avoir un garçon et une fille. Dans l'autre moitié des cas, il aura deux enfants de même sexe et l'un de ses deux chromosomes sexuels sera définitivement perdu. De plus, chaque homme n'a pas le même nombre de descendants, ce qui augmente d'autant plus la part du hasard. La fixité génétique des espèces est donc impossible: à chaque génération, des lignées de gènes ou de chromosomes s'éteignent. D'autre part, les gènes subissent des mutations, soit avantageuses, soit désavantageuses, soit neutres. Beaucoup d'entre elles sont éliminées, les avantageuses sont fixées. Selon l'environnement, certaines mutations avantageuses peuvent devenir désavantageuses, et réciproquement, ou encore neutres. A partir de là s'effectue la sélection naturelle.

« Rien n'a de sens en biologie, si ce n'est à la lumière de l'évolution.

» Theodosius Dobzhansky, biologiste et généticien (1900 - 1975)