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2' partie: La théorie d'échelle et le vivant
car, comme nous l'avons déjà dit, l'oxygène est un poison mortel pour les
bactéries anaérobies, seules capables d'apparaître aux conditions initiales
dans un environnement qui en était dépourvu.
L'apparition des organismes pluricellulaires est source de diversification, puisque les fonctions vitales qui étaient assurées par une seule
cellule vont se répartir entre des types variés de cellules spécialisées.
Il semble que les eucaryotes aient donné naissance, à plusieurs
reprises, à des organismes multicellulaires dont le plus vieux représentant connu est l'empreinte fossile décrite sous le nom de Grypania du
Michigan (âgé de -2,1 milliards d'années?), mais sa structure feuilletée
est plus ancienne que les grandes cellules eucaryotes considérées comme
ancestrales des multicellulaires et datant de -1,8 milliard d'années (des
kystes Acritarches). Une incertitude réelle subsiste donc à ce niveau.
C'est sans doute avant un -1 milliard d'années qu'a dû se produire
la séparation des premiers embranchements invertébrés/vertébrés,
des algues rouges, vertes, dorées, jaunes et brunes, des chlorophycées
(diatomées), des champignons et des futures plantes terrestres comme
le suggèrent les comparaisons établies sur plusieurs molécules 1 qui
donnent des âges de séparation compris entre -0,88 et -1,20 milliard
d'années! On a cité des traces discutables d'algues multicellulaires dans
le Montana à -1,3 milliard d'années, mais les vraies activités biologiques
n'ont pas laissé de traces antérieures à -1 milliard d'années.
On s'est demandé si cette diversification explosive n'était pas due à
l'apparition de la sexualité. Cela paraît judicieux puisque la reproduction sexuée permet par le mélange des génomes, l'apparition de nouveautés morphologiques, mais il faut également prendre en compte la
diversification évolutive des gènes de régulation Hox qui aurait permis la
dérivation des premiers grands plans d'organisation complexes par leurs
mutations à effets macrovéolutifs, puisque les structures étaient encore
très simples. Le développement de la sexualité implique l'utilisation de
formes d'énergie importantes pour la division sexuelle des cellules : la
méiose que nous évoquerons plus loin.
Les archives paléontologiques n'ont pas livré beaucoup de restes
fossiles avant -600 millions, à cause de la tectonique des plaques qui
a effacé les fossiles en enfouissant les couches géologiques de surface
dans les profondeurs très chaudes où ces roches fondent. Les plus
anciens êtres pluricellulaires animaux connus, les métazoaires, sont en
effet des êtres mous en impressions discoïdes, des méduses (cnidaires),
1. ATPase, Cytochrome c, Cytochrome oxydase 1 et 2, B hémoglobine, NADH, et le 18Sr
NA.
2' partie: La théorie d'échelle et le vivant
car, comme nous l'avons déjà dit, l'oxygène est un poison mortel pour les
bactéries anaérobies, seules capables d'apparaître aux conditions initiales
dans un environnement qui en était dépourvu.
L'apparition des organismes pluricellulaires est source de diversification, puisque les fonctions vitales qui étaient assurées par une seule
cellule vont se répartir entre des types variés de cellules spécialisées.
Il semble que les eucaryotes aient donné naissance, à plusieurs
reprises, à des organismes multicellulaires dont le plus vieux représentant connu est l'empreinte fossile décrite sous le nom de Grypania du
Michigan (âgé de -2,1 milliards d'années?), mais sa structure feuilletée
est plus ancienne que les grandes cellules eucaryotes considérées comme
ancestrales des multicellulaires et datant de -1,8 milliard d'années (des
kystes Acritarches). Une incertitude réelle subsiste donc à ce niveau.
C'est sans doute avant un -1 milliard d'années qu'a dû se produire
la séparation des premiers embranchements invertébrés/vertébrés,
des algues rouges, vertes, dorées, jaunes et brunes, des chlorophycées
(diatomées), des champignons et des futures plantes terrestres comme
le suggèrent les comparaisons établies sur plusieurs molécules 1 qui
donnent des âges de séparation compris entre -0,88 et -1,20 milliard
d'années! On a cité des traces discutables d'algues multicellulaires dans
le Montana à -1,3 milliard d'années, mais les vraies activités biologiques
n'ont pas laissé de traces antérieures à -1 milliard d'années.
On s'est demandé si cette diversification explosive n'était pas due à
l'apparition de la sexualité. Cela paraît judicieux puisque la reproduction sexuée permet par le mélange des génomes, l'apparition de nouveautés morphologiques, mais il faut également prendre en compte la
diversification évolutive des gènes de régulation Hox qui aurait permis la
dérivation des premiers grands plans d'organisation complexes par leurs
mutations à effets macrovéolutifs, puisque les structures étaient encore
très simples. Le développement de la sexualité implique l'utilisation de
formes d'énergie importantes pour la division sexuelle des cellules : la
méiose que nous évoquerons plus loin.
Les archives paléontologiques n'ont pas livré beaucoup de restes
fossiles avant -600 millions, à cause de la tectonique des plaques qui
a effacé les fossiles en enfouissant les couches géologiques de surface
dans les profondeurs très chaudes où ces roches fondent. Les plus
anciens êtres pluricellulaires animaux connus, les métazoaires, sont en
effet des êtres mous en impressions discoïdes, des méduses (cnidaires),
1. ATPase, Cytochrome c, Cytochrome oxydase 1 et 2, B hémoglobine, NADH, et le 18Sr
NA.