EVOLUTION DES ORGANISMES ET HISTOIRE DE LA TERRE Introduction générale : 2009 est une année importante, c’est « l’année Darwin ». Cette année marque l’anniversaire de la publication de l’ouvrage majeur de Darwin : « l’origine des espèces… » en 1859, celle de la naissance de Darwin en 1809 et de la publication en 1809 de « la philosophie zoologique » de Lamarck. Ces œuvres ont été à la base de la théorie de l’évolution des espèces développée depuis la fin du XIXe siècle. Afin de comprendre comment les espèces évoluent, il est essentiel de connaître les formes de vie ayant existé au cours des temps géologiques, et d’appréhender le facteur temporel… Comment peut-on connaître les formes de vie ayant existé ? Comment peut-on comprendre et reconstituer les milieux de vie anciens ? Quelles ont été les variations de biodiversité au cours des temps géologiques ? Comment peut-on expliquer ces variations ? Existe-t-il des relations entre les espèces au cours des temps géologiques ? Comment peut-on expliquer ces relations ? CHAPITRE I. UNE PRESENTATION SOMMAIRE DE L’HISTOIRE DE LA VIE. A. Le temps de l’histoire de la Vie. L’histoire de la Terre commence avec sa formation il y a 4.6 Milliards d’années. La Vie se développe à partir de 3.5 milliards d’années (ce sont les traces de fossiles les plus anciennes, et ce sont des traces de bactéries archaïques). Remarque : il est possible d’envisager une origine de la vie plus ancienne, avec des formes de vie qui n’ont pas été conservées sous la forme de fossiles, les archives fossilifères étant incomplètes. Il est possible de représenter l’histoire de la terre sous la forme d’un cadran d’horloge sur lequel sont disposés les évènements marquants de cette histoire. Cela permet aussi de relativiser et situer l’histoire de l’humanité… B. La succession des formes de vie au cours des temps géologiques. Ce sont les roches sédimentaires (voir cours 5ème) qui ont pu conserver les traces d’activité et les restes d’organismes ayant existé au cours des temps géologiques. Des groupes d’êtres vivants sont apparus, se sont développés, puis ont disparu, tout en étant remplacés par d’autres groupes… De nombreux groupes d’êtres vivants variés sont présents dès le début du cambrien, il y a près de 525 millions d’années (les animaux à corps mous étant déjà présents depuis 600 millions d’années). Puis, c’est une succession de différentes formes au cours des temps géologiques. Exemples : De nombreux arthropodes dès le début du paléozoïque, puis développement de la vie terrestre avec les emblématiques dinosaures au mésozoïque, puis apparition d’une faune « moderne » au Cénozoïque. Pour une présentation complète (en anglais) : http://www.palaeos.com/ Faune de Burgess avec de nombreux arthropodes. Ci-dessous, deux dinosaures à plumes du Mésozoïque… C. La diversité des êtres vivants au cours des temps géologiques. Les données paléontologiques, (par définition incomplètes mais s’étoffant chaque année avec les nouvelles découvertes) permettent d’observer que l’histoire de la vie n’est pas linéaire, mais qu’elle est caractérisée par des périodes de crises et des périodes de diversification importantes. Les crises correspondent à des périodes durant lesquelles la biodiversité diminue fortement. Les périodes de diversification de la biosphère (ou radiation) sont associées à une augmentation du nombre d’espèces… Exemple : Illustration de l’évolution de la biodiversité marine. D’après JL Hartenberger. Illustration de la radiation des mammifères depuis le début du trias (avec diverses radiations au cours du jurassique et du Crétacé, puis forte radiation des mammifères placentaires et marsupiaux au cénozoïque). Source internet : http://nimravid.wordpress.com/2008/02/ 26/extinct-mammal-groups/