2.5. Le rôle potentiel de la relativité d'échelle dans la morphogenèse du vivant
153
De nombreuses étapes peuvent être distinguées dans l'évolution
du plan d'organisation particulier des Vertébrés. Nous choisissons ce
plan parce qu'il a laissé une marque très particulière dans l'histoire de
la vie dans la mesure où c'est celui qui a acquis la plus grande diversification et complexité avec au terme actuel, l'apparition de la pensée
réfléchie. Mais nous aurions pu en choisir d'autres qui ont acquis eux
aussi des diversifications étonnantes, comme la fabuleuse radiation
des arthropodes par exemple, la plus extraordinaire de toutes, avec
son aboutissement actuel de plus d'un million d'espèces, au sein de
laquelle les insectes seront les premiers animaux à avoir acquis des
ailes et colonisé le milieu aérien.
Chez les Vertébrés, de nombreuses innovations marquent les étapes
successives. Après l'apparition des squelettes internes, la régulation
osmotique est une étape qui, peu avant -500 Ma., a permis une grande
diversification dans le milieu aquatique (Agnathes et Gnathostomes).
L'apparition du poumon a offert la possibilité de respirer l'air en dehors du
milieu aquatique, une aptation, c'est-à-dire une fonction potentiellement
utilisable, si les conditions de l'environnement l'imposaient. L'apparition
des pattes qui caractérise les Tétrapodes et d'autres caractères associés
permettent une première conquête partielle du milieu terrestre par les
vertébrés, mais la reproduction impliquait toujours un retour obligatoire au milieu aquatique. Ces animaux, les amphibiens, auront donc
une double vie, une vie larvaire aquatique et une vie adulte terrestre.
Les plus anciens tétrapodes sont Acanthostega et Ichthyostega de la fin du
Dévonien (-380 Ma.), bien que des traces suggèrent déjà leur apparition
à la fin du Silurien (-410 Ma.). Ces formes malgré leurs pattes utilisées
comme des palettes pour nager, vivaient encore comme un poisson
avec des branchies fonctionnelles. Cela montre bien que les innovations
apparaissent d'abord et qu'elles permettent ensuite par exaptation,
avec un certain décalage temporel, de nouvelles fonctions comme ici
la marche terrestre.
L'apparition des annexes embryonnaires 1 de l'œuf amniote apportera
aux tétrapodes une indépendance définitive vis-à-vis de l'eau et leur
permettra une conquête effective des continents. Le plus ancien reptile
connu date du début du Carbonifère (-350 Ma.).
L'apparition de l'homéothermie qui nécessite un plus grand besoin
d'énergie met les animaux à l'abri des aléas des variations de température
de leur environnement et représente une innovation majeure de survie
chez les Synapsides ou reptiles mammaliens de la fin du Carbonifère
1. Ce sont les organes qui permettent à l'embryon ses fonctions vitales et sa survie.
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De nombreuses étapes peuvent être distinguées dans l'évolution
du plan d'organisation particulier des Vertébrés. Nous choisissons ce
plan parce qu'il a laissé une marque très particulière dans l'histoire de
la vie dans la mesure où c'est celui qui a acquis la plus grande diversification et complexité avec au terme actuel, l'apparition de la pensée
réfléchie. Mais nous aurions pu en choisir d'autres qui ont acquis eux
aussi des diversifications étonnantes, comme la fabuleuse radiation
des arthropodes par exemple, la plus extraordinaire de toutes, avec
son aboutissement actuel de plus d'un million d'espèces, au sein de
laquelle les insectes seront les premiers animaux à avoir acquis des
ailes et colonisé le milieu aérien.
Chez les Vertébrés, de nombreuses innovations marquent les étapes
successives. Après l'apparition des squelettes internes, la régulation
osmotique est une étape qui, peu avant -500 Ma., a permis une grande
diversification dans le milieu aquatique (Agnathes et Gnathostomes).
L'apparition du poumon a offert la possibilité de respirer l'air en dehors du
milieu aquatique, une aptation, c'est-à-dire une fonction potentiellement
utilisable, si les conditions de l'environnement l'imposaient. L'apparition
des pattes qui caractérise les Tétrapodes et d'autres caractères associés
permettent une première conquête partielle du milieu terrestre par les
vertébrés, mais la reproduction impliquait toujours un retour obligatoire au milieu aquatique. Ces animaux, les amphibiens, auront donc
une double vie, une vie larvaire aquatique et une vie adulte terrestre.
Les plus anciens tétrapodes sont Acanthostega et Ichthyostega de la fin du
Dévonien (-380 Ma.), bien que des traces suggèrent déjà leur apparition
à la fin du Silurien (-410 Ma.). Ces formes malgré leurs pattes utilisées
comme des palettes pour nager, vivaient encore comme un poisson
avec des branchies fonctionnelles. Cela montre bien que les innovations
apparaissent d'abord et qu'elles permettent ensuite par exaptation,
avec un certain décalage temporel, de nouvelles fonctions comme ici
la marche terrestre.
L'apparition des annexes embryonnaires 1 de l'œuf amniote apportera
aux tétrapodes une indépendance définitive vis-à-vis de l'eau et leur
permettra une conquête effective des continents. Le plus ancien reptile
connu date du début du Carbonifère (-350 Ma.).
L'apparition de l'homéothermie qui nécessite un plus grand besoin
d'énergie met les animaux à l'abri des aléas des variations de température
de leur environnement et représente une innovation majeure de survie
chez les Synapsides ou reptiles mammaliens de la fin du Carbonifère
1. Ce sont les organes qui permettent à l'embryon ses fonctions vitales et sa survie.