Plan du cours : Historique des idées sur l`origine des espèces

Plan du cours :
I. Historique des idées sur l’origine des espèces.
II. Evolution de la stabilité génétique.
III. Adaptation et sélection.
IV. Dérive génétique et naturalisme
V. Notion d’espèces et modes de spéciations.
VI. Macroévolution, histoire des être vivants.
Historique des idées sur l’origine des espèces.
I. Avant Darwin.
Entre 1750 et 1850, l’origine des espèces devient problématique. Avant 1750, ces questions ne relevaient
que des philosophes et on admettait majoritairement les doctrines religieuses qui étaient d’une grande
intolérance.
De nos jours, la biologie est unifiée autour d’une théorie, appelée Théorie synthétique de l’évolution qui a
été progressivement élaborée entre 1930 et 1940. Elle est basée sur une phrase de Dobzhansky : « Rien n’a de
sens en biologie, si ce n’est à la lumière de l’évolution » 1973. C'est-à-dire que tout peut être compris
(mécanismes, structures…) en observant uniquement la manière dont les choses sont apparues et elles ont
évoluées. Mais aujourd’hui, tout n’est pas résolu car, évidement, le plus souvent, les réponses amènent à d’autres
questions. Comment en est on arrivé là ?
A. Culture chinoise et indienne.
Depuis longtemps, il existait des idées d’évolutionnisme. On pensait que le monde était issu d’une
source unique et simple (eau, feu…) puis qu’il avait subit une évolution, où la nature manifeste de nouvelles
propriétés.
B. Penseurs grecs non essentialistes.
Les idées précédentes sont retrouvées, elles s’expriment ici par 2 concept :

Génération spontanée : c'est-à-dire l’apparition soudaine d’un être vivant complet à partir de matière
inerte.

Métamorphose : c'est-à-dire la transformation d’un être en un autre de morphologie différente.
Exemple de 3 penseurs : Anaximandre : avec l’exemple des vers qui naîtraient de la matière en putréfaction ;
Empédocle : pensait que des morceaux d’être apparaissaient séparément et s’associaient ensuite de manière
aléatoire et que les individus non harmonisés finissaient par disparaître; et enfin Lucrèce qui pensait que les êtres
étaient crées avec des capacités de défense différentes et les moins forts périssaient par « l’ordre de la nature »
(déjà l’idée de sélection naturelle)
C. Penseurs grecs essentialistes. (Platon & Aristote)
Il existerait un Démiurge qui aurait crée l’univers à partir du monde des idées virtuel, et où tout est
parfait. Chaque forme vivante ne serait qu’une copie imparfaite de ceux du monde idéal. Ces perfections sont
nommées les types, ou les essences (d’où essentialistes). Pour eux, l’univers est éternel, fixe et hiérarchisé car
l’homme (masculin !!!) est l’être supérieur.
D. Religions juives et chrétiennes.
Où le Dieu créateur a créé le monde au commencement des temps, à partir de rien, et de façon complète
= Foi créationniste. Dans la pensée chrétienne, l’humanité joue un rôle fondamental car elle est responsable du
maintien de l’ordre et du bon déroulement historique au sein de la création. Cette vision est maintenue jusqu’au
18ème s. avec beaucoup d’intolérance. C’est au 18ème que les idées évolutionnistes commencent à apparaître.
Mais, jusqu’au 19ème, la prévalence reste religieuse avec les idées d’un monde entièrement créé par Dieu, fixe et
hiérarchisé, ceci coexiste avec les concept de génération spontanée (loup garou) et de métamorphose (le cuivre
peut se transformer en or). Ces 2 concept sont incompatibles avec l’idée d’une quelconque évolution.
E. 18ème, 19ème siècles, évolution des idées.

Comment réfuter la génération spontanée ?
On a pu progressivement la réfuter à l’aide d’observations rigoureuses. En 1668, Fransceco Redi
invente une expérience pour prouver que les mouches ne naissent pas de la matière en putréfaction : bocaux
contenant de la matière animale, certains ouverts, d’autres fermés, il laisse évoluer et au bout de quelques mois,
seuls les ouvert contiennent des mouches et des vers. (idée du témoin) = ceci réfute en partie la théorie de GS car
elle persiste encore durant 2 siècles car que les bocaux soient ouverts ou fermés on observe qd même des
microorganismes. En 1862, la GS sera réfuté complètement par L. Pasteur qui montre que les μorganismes
existent partout (mains, air, outils de labo…) et qu’ils sont présents dans les bocaux fermés par contamination du
milieu de culture. Il prouve que les μorga sont en fait des agents et non des produits de la putréfaction. F. Redi
parle alors de création et reproduction et non de GS, on a donc un retour à la fixité.

Comment réfuter la théorie de fixité ?
a. Observation des variations au sein des espèces.

Linné (1707-1778) a joué un rôle très important dans ces observations. Avant lui, il n’existait
aucune classification. Il commence tous les travaux de taxinomie, nomenclature, notion de type idéal, de
variation au sein même des espèces, il est adepte de la théologie naturelle. Il pense que les étonnantes
adaptations des espèces à leur environnement prouvent que le Créateur a conçu chaque espèce pour une fin
particulière. En tant que naturaliste, il s’attache à découvrir le dessein du Créateur en étudiant son œuvre. Il
impose les ordres, les classes… en fonction des ressemblances. Mais, Linné néglige la diversité au sein d’une
même espèce. En effets, pour ces travaux complexes, il avait besoin d’une vision fixiste, il valait donc mieux
pour lui négliger l’évolution. Il garde donc la vision fixiste et se rapproche du type idéal avec les idées
d’essences (Platon).

Les horticulteurs, élèves de Linné, observent les phénomènes d’hybridations. Ils s’aperçoivent
que certains hybrides sont féconds. Ils essaient d’hybrider des espèces différentes et ils constatent l’apparition de
nouveaux caractères (parfois transmissibles.). Ils ont l’impression de créer de nouvelles espèces. La question se
pose alors d’une filiation entre les espèces et les variétés.
b. Les fossiles.
Les fossiles provoquent beaucoup de questions. Est-ce des pierres produites par la foudre ? Des
bizarreries de la nature ? Ou des restes d’animaux ayant effectivement vécus ? Si oui, serait ce une marque du
déluge universel ? On en vient alors à se demander si le monde ancien était donc différent du notre.
c. Calculs sur l’age de la terre.
En 1660 l’archevêque d’Ussher avait fixé l’age de la terre à 4004 avant JC. En 1744, James Hutton
effectue des expériences et pense que la terre n’est autre qu’un bout de soleil qui se serait détaché suite à
l’impact d’une comète. Il calcul donc combien de temps il lui aurait fallu pour se refroidir jusqu’à sa
température actuelle, il date donc la terre de 74 000 ans (il sera par la suite obligé de se rétracter sous pression
des autorités religieuses.) Il expliquait ainsi que la terre n’était pas identique au moment de sa formation. Que
son relief (canyon, vallée, rivières…) a été formé par l’érosion = Théorie du gradualisme. Le fait que la terre soit
donc beaucoup plus âgée que ce que l’on pensait permet donc d’envisager une évolution au sein des espèces
animales, qui était difficile à concevoir dans l’idée d’une formation récente de la terre.
F. Début des idées évolutionnistes : Lamarck & Cuvier.
Lamarck est le fondateur de la théorie du transformisme. (Philosophie géologique en 1809). Il effectue
des travaux de comparaison des espèces en fonction des couches sédimentaires. Son principe fondamental est
celui d’une continuité entre les êtres vivants, il parle de succession d’espèces dans le temps et effectue des
généalogies entre les espèces (transformation.).
Sa théorie du transformisme : les formes simples (microscopiques) apparaissent par génération
spontanée et se transforment et évoluent par complexification progressive, en tendant vers la perfection. Elle est
expliquée par 3 mécanismes :
-la tendance interne des organismes à tendre vers le perfectionnement et la complexification. Cette force pour lui
est mystérieuse et intrinsèque a tout être vivant.
-les modifications de l’organisme par modification des besoins et des habitudes.
-Hérédité des caractères acquis.
Exemple de la girafe qui étend son cou pour manger dans les arbres et son cou s’est allongé au fil des années,
idem pour le serpent qui ne se set pas de ses pattes qui finissent par dégénérer, le canard et ses pattes qui se
palment pour nager…
Son principal adversaire, George Cuvier (tient la chair des mammifères) s’oppose à Lamarck et à ses
idées évolutionnistes. Il est paléontologue, il étudie la succession des fossiles dans le bassin parisien. Il est
constate bien que plus on s’enfonce dans les strates, plus les fossiles représentent des espèces différentes des
actuelles, il est conscient que dans les fossiles est inscrite l’histoire de la vie. Mais, il reste dans l’idée de fixité
par sa théorie catastrophiste : en effet, il pense que des catastrophes surgissent par endroit et tuent toutes les
espèces présentes et qu’ensuite ces zones seront recolonisés par les espèces des zones voisines. Les catastrophes
sont limitées dans l’espace. Les extrémistes de cette thèse pensent même que c’est dieu lui-même qui repeuple et
recrée de nouvelles espèces après chaque catastrophe.
II. Théorie Darwinienne de l’évolution.
A. Origines de ses idées.
A son époque, les idées fixistes sont encore dominantes. Darwin est fils de médecin, il fait des études de
médecines (…) mais abandonne et devient pasteur. Là, il commence l’étude de la botanique. Alors qu’il est
encore jeune, il embarque à bord du Beagle (tr. = le Fouineur) qui part pour le tour du monde afin de
cartographier les littoraux sur américains. Il commence ses études sur les îles Galápagos (éloignées des côtes, au
large de l’Amérique du sud) où il fait de très nombreuses observations sur les pinsons. Il observe 13 variétés
d’une même espèce de pinson qui varient morphologiquement en fonction du lieu où ils vivent, de leurs
habitudes, leurs nourritures… Ils semblent tous dériver d’une forme de pinson d’Amérique du sud. Les colonies
de l’archipel serait donc venues du continent et se seraient diversifiées sur l’île. Il commence à penser à l’idée de
colonisation. Quand il rentre, il montre ses observations à un célèbre ornithologue qui pense que tous ces oiseaux
sont simplement des espèces différentes, il ne croient donc pas à la théorie de colonisation et diversification de
Darwin.

Observations de Darwin :
-les espèces sont adaptées à leur milieu.
-plus les espèces sont proches géographiquement, plus elles se ressemblent morphologiquement.
-la distinction entre espèce et variété est très arbitraire.
-les espèces ont une capacité de se reproduire en excès.

Lectures de Darwin :
Le principe de géologie de Lyell. « La terre est très vieille et en perpétuel changement »
Essay of principe of population de T. Malthus. « L’accroissement des population est exponentiel, ce qui ne peut
pas être le cas des ressources. Et qui donne les formules pour calculer l’évolution des populations : Nn = λⁿ * No.
(Selon cette formule, la terre porterait aujourd’hui 58 milliards d’humains.)
B. La théorie de L’Evolution de Darwin.
Sa théorie est basée sur les observations suivantes :
La variabilité est considérable au sein des espèces (inépuisable ??). Ceci, Darwin l’observe mais
n’est pas capable de l’expliquer.
2. LUTTE = Il naît plus d’être vivants que les ressources ne permettent d’en nourrir, il y a donc une
lutte pour l’existence et seul un petit nombre peut survivre. Cette lutte s’effectue soit avec les
individus d’espèces différentes, soit avec les autres individus de la même espèce, soit avec les
conditions physiologiques de la vie.
3. TRI = Les individus qui survivent sont ceux qui présentent des caractéristiques et des différences
individuelles avantageuses. La Nature tri le êtres vivants.
4. Les organismes sélectionnés transmettent leurs avantages à leur descendance, d’où des
modifications légères des types d’origine, et ces répétitions cumulatives de ce phénomène sur de
très nombreuses générations entraîne l’apparition de nouvelles espèces. Darwin là aussi se borne au
constat mais n’est pas capable d’expliquer l’hérédité.
La lutte et le tri sont les 2 grandes certitudes de Darwin.
1.
De ces 4 observations, il fonde sa théorie sur les 4 principes suivants :
Les 2 premiers proviennent d’idées Lamarckiennes :
1. Le monde n’est pas immuable, les espèces se modifient, apparaissent, s’éteignent… comme les
mers et les rivières.
2. Les processus évolutifs sont graduels, il n’existe pas de transformation brutales ou de sauts
évolutifs.
Et les 2 suivants, d’idées nouvelles :
3. Le postulat d’ascendance commune : les organismes qui se ressemblent ont un ancêtre commun.
4. La sélection naturelle : la clef de voûte du système !