16 chapitre 1 Introduction : les thèmes de l’étude du vivant
m Figure 1.19 Unité et diversité dans la famille des orchidées.
Ces trois orchidées vivant dans la forêt tropicale humide sont des variantes
sur un même thème. Par exemple, chacune de ces fleurs a des pétales
en forme de lèvres qui attirent les insectes pollinisateurs et leur offrent
une surface d’appui.
détaillées de l’évolution.)
Darwin disait de l’évolution
des espèces qu’elle correspondait à une « descendance avec
modification », c’est-à-dire à
une succession d’ancêtres
ayant subi des transformations progressives au fil des
générations. Cette explication rendait compte à la fois
de l’unité et de la diversité
de la vie : d’une part, on comprend que les espèces ont des
caractères communs qui proviennent de leurs ancêtres
communs ; d’autre part, on
com prend que leurs différences résultent de modi fications apparues au fur et à
mesure que ces espèces se
sont séparées de leurs an -
cêtres communs (figure 1.19). Darwin proposait en outre un
mécanisme de l’évolution, soit la sélection naturelle.
Darwin a formulé le concept de sélection naturelle à partir d’observations qui n’étaient ni nouvelles ni très poussées.
En fait, les pièces du casse-tête étaient déjà connues, mais c’est
lui qui a su comment les agencer. Il a entrepris sa réflexion à
partir de trois observations sur la nature. La première veut que,
dans une popu lation donnée, de nombreux caractères héréditaires (c’est-à-dire transmis par les parents) varient d’un individu à l’autre. Deuxièmement, une population a la capacité de
produire un nombre de descendants supérieur au nombre
pouvant survivre et se reproduire, compte tenu des ressources
limitées du milieu. Cette surnatalité entraîne inévitablement
une lutte pour la survie. Troisièmement, les espèces sont généralement faites pour vivre dans leur environnement ; autrement dit, elles y sont adaptées. Par exemple, les oiseaux qui se
nourrissent principalement de graines à enveloppe dure ont
un bec particulièrement robuste.
Les conclusions que Darwin a tirées de ces observations lui
ont permis de formuler sa théorie de l’évolution. Il a déduit
que les individus possédant les caractères les mieux adaptés à
leur milieu de vie engendrent généralement beaucoup plus
de descendants féconds que les autres. Au fil des générations,
une proportion grandissante d’individus d’une population
présenteront les caractères héréditaires les mieux adaptés à
l’environnement. L’évo lution survient lorsque le succès
repro ductif inégal des individus finit par rendre la population adaptée à son envi ronnement, tant et aussi longtemps
que l’envi ronne ment reste inchangé.
Darwin a appelé ce méca nisme d’adaptation évolutive la
sélection naturelle, parce que l’environnement naturel
fait une « sélection » des caractères les mieux adaptés parmi
une variété de caractères que présentent naturellement les
individus. L’exemple de la figure 1.20 illustre le mécanisme
par lequel la sélection naturelle peut faire le « tri » dans les
variations héréditaires d’une population. Les effets de la sélection naturelle sont révélés par l’adap tation parfois raffinée
des organismes aux contraintes de leur environnement. Les
m Figure 1.18 Le jeune
Charles Darwin.
ailes de la chauve-souris, présentée à la figure 1.21, constituent un excellent exemple d’adaptation.
L’arbre de la vie
Examinez à nouveau l’architecture squelettique des ailes de la
chauve-souris à la figure 1.21. Ses membres antérieurs sont
adaptés au vol, mais ils possèdent les mêmes os, les mêmes
articulations, les mêmes nerfs et les mêmes vaisseaux sanguins que ceux des membres d’autres espèces, comme le bras
humain, la patte antérieure du cheval ou la nageoire de la
baleine. En fait, les membres antérieurs des Mammifères sont
des variations anatomiques d’une architecture commune,
tout comme les fleurs de la figure 1.19 sont des variations
typiques des orchidées. Ces exemples de liens de parenté relient
le concept de l’« unité dans la diversité » et celui de la « descendance avec modification » de Darwin. Autrement dit, l’unité
qui se dégage de l’anatomie des membres des Mammifères
montre que cette structure provient d’un ancêtre commun,
sorte de « prototype » de mammifère dont descendent tous les
autres mammifères. La diversité des membres antérieurs des
Mammifères témoigne des modifications produites par sélection naturelle sur des millions de générations dans différents
contextes environnementaux. Les fossiles et d’autres preuves
corroborent l’unité anatomique et appuient la théorie voulant
que les Mammifères descendent tous d’un ancêtre commun.
m Figure 1.19 Unité et diversité dans la famille des orchidées.
Ces trois orchidées vivant dans la forêt tropicale humide sont des variantes
sur un même thème. Par exemple, chacune de ces fleurs a des pétales
en forme de lèvres qui attirent les insectes pollinisateurs et leur offrent
une surface d’appui.
détaillées de l’évolution.)
Darwin disait de l’évolution
des espèces qu’elle correspondait à une « descendance avec
modification », c’est-à-dire à
une succession d’ancêtres
ayant subi des transformations progressives au fil des
générations. Cette explication rendait compte à la fois
de l’unité et de la diversité
de la vie : d’une part, on comprend que les espèces ont des
caractères communs qui proviennent de leurs ancêtres
communs ; d’autre part, on
com prend que leurs différences résultent de modi fications apparues au fur et à
mesure que ces espèces se
sont séparées de leurs an -
cêtres communs (figure 1.19). Darwin proposait en outre un
mécanisme de l’évolution, soit la sélection naturelle.
Darwin a formulé le concept de sélection naturelle à partir d’observations qui n’étaient ni nouvelles ni très poussées.
En fait, les pièces du casse-tête étaient déjà connues, mais c’est
lui qui a su comment les agencer. Il a entrepris sa réflexion à
partir de trois observations sur la nature. La première veut que,
dans une popu lation donnée, de nombreux caractères héréditaires (c’est-à-dire transmis par les parents) varient d’un individu à l’autre. Deuxièmement, une population a la capacité de
produire un nombre de descendants supérieur au nombre
pouvant survivre et se reproduire, compte tenu des ressources
limitées du milieu. Cette surnatalité entraîne inévitablement
une lutte pour la survie. Troisièmement, les espèces sont généralement faites pour vivre dans leur environnement ; autrement dit, elles y sont adaptées. Par exemple, les oiseaux qui se
nourrissent principalement de graines à enveloppe dure ont
un bec particulièrement robuste.
Les conclusions que Darwin a tirées de ces observations lui
ont permis de formuler sa théorie de l’évolution. Il a déduit
que les individus possédant les caractères les mieux adaptés à
leur milieu de vie engendrent généralement beaucoup plus
de descendants féconds que les autres. Au fil des générations,
une proportion grandissante d’individus d’une population
présenteront les caractères héréditaires les mieux adaptés à
l’environnement. L’évo lution survient lorsque le succès
repro ductif inégal des individus finit par rendre la population adaptée à son envi ronnement, tant et aussi longtemps
que l’envi ronne ment reste inchangé.
Darwin a appelé ce méca nisme d’adaptation évolutive la
sélection naturelle, parce que l’environnement naturel
fait une « sélection » des caractères les mieux adaptés parmi
une variété de caractères que présentent naturellement les
individus. L’exemple de la figure 1.20 illustre le mécanisme
par lequel la sélection naturelle peut faire le « tri » dans les
variations héréditaires d’une population. Les effets de la sélection naturelle sont révélés par l’adap tation parfois raffinée
des organismes aux contraintes de leur environnement. Les
m Figure 1.18 Le jeune
Charles Darwin.
ailes de la chauve-souris, présentée à la figure 1.21, constituent un excellent exemple d’adaptation.
L’arbre de la vie
Examinez à nouveau l’architecture squelettique des ailes de la
chauve-souris à la figure 1.21. Ses membres antérieurs sont
adaptés au vol, mais ils possèdent les mêmes os, les mêmes
articulations, les mêmes nerfs et les mêmes vaisseaux sanguins que ceux des membres d’autres espèces, comme le bras
humain, la patte antérieure du cheval ou la nageoire de la
baleine. En fait, les membres antérieurs des Mammifères sont
des variations anatomiques d’une architecture commune,
tout comme les fleurs de la figure 1.19 sont des variations
typiques des orchidées. Ces exemples de liens de parenté relient
le concept de l’« unité dans la diversité » et celui de la « descendance avec modification » de Darwin. Autrement dit, l’unité
qui se dégage de l’anatomie des membres des Mammifères
montre que cette structure provient d’un ancêtre commun,
sorte de « prototype » de mammifère dont descendent tous les
autres mammifères. La diversité des membres antérieurs des
Mammifères témoigne des modifications produites par sélection naturelle sur des millions de générations dans différents
contextes environnementaux. Les fossiles et d’autres preuves
corroborent l’unité anatomique et appuient la théorie voulant
que les Mammifères descendent tous d’un ancêtre commun.