Biologie · Chapitre 6 · Fiche 5/7

Lamarck, Darwin, néodarwinisme : les théories et les cinq familles de preuves

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1Le moteur de l'évolution : varier, puis trier

L'évolution, c'est l'ensemble des processus qui ont transformé le vivant depuis ses formes primitives jusqu'à l'immense diversité d'aujourd'hui. La question de cette fiche est plus précise : par quel mécanisme une espèce se transforme-t-elle ? Trois savants y ont répondu différemment ; un seul avait (presque) raison. Avant de les comparer, posons le vocabulaire commun.

Retenez d'abord la chaîne en trois temps qui structure tout le chapitre. Elle se lit comme une phrase : une variation apparaît au hasard, l'environnement en garde certaines, la population change.

Formule1.1La chaîne mutation $\rightarrow$ sélection $\rightarrow$ évolution

\underbrace{\text{Variation}}_{\text{mutation (hasard)}}\;+\;\underbrace{\text{Sélection naturelle}}_{\text{tri par le milieu}}\;\longrightarrow\;\underbrace{\text{Adaptation}}_{\text{population mieux ajustée}}\;\longrightarrow\;\text{Évolution}

où :

Variation — une différence héréditaire entre individus, née d'une mutation du matériel génétique. Elle survient sans but, par hasard, avant toute pression du milieu.
Sélection naturelle — le milieu laisse survivre et se reproduire les individus les mieux adaptés, et élimine les autres. Ce n'est pas un hasard : c'est un tri orienté par l'environnement.
Adaptation — le résultat : une caractéristique d'une population devenue fréquente parce qu'elle procure un avantage de survie ou de reproduction dans ce milieu.
Évolution — sur de nombreuses générations, ces adaptations accumulées transforment l'espèce.

Ordre à ne jamais inverser : la variation précède le tri. La mutation ne « répond » pas à un besoin ; elle existe déjà (par hasard), et c'est seulement ensuite que le milieu décide qui survit. C'est la différence de fond avec Lamarck (section suivante).

Définition1.1Sélection naturelle

Processus par lequel l'environnement favorise la survie et la reproduction des individus porteurs des variations les plus avantageuses, et défavorise les autres. Elle agit sur des variations héréditaires déjà présentes dans la population ; elle ne les crée pas.

Définition1.2Adaptation

Caractéristique d'une population, sélectionnée par l'environnement pour l'avantage qu'elle confère. Une adaptation se mesure à l'échelle de la population et des générations, jamais à l'échelle d'un individu qui « changerait » de son vivant.

Attentionle piège n^o1 du chapitre

Une adaptation n'est pas « la transformation d'un individu au cours de sa vie pour répondre à un besoin ». Cette formulation décrit la vision de Lamarck (historiquement fausse). Un muscle qui grossit à la salle de sport n'est pas une adaptation évolutive : ce n'est ni héréditaire, ni à l'échelle de la population.

2Trois théories, un seul cou de girafe

Le long cou de la girafe est le cas d'école : tout le monde observe le même fait, mais l'explique autrement. Comparons les trois théories sur cet exemple unique.

Lamarck (1744–1829) : l'usage et l'hérédité de l'acquis

Définition2.1Lamarckisme

Théorie finaliste : l'évolution tendrait vers une complexité croissante, orientée vers la « perfection » et la bonne adaptation. Deux mécanismes supposés :

Usage et non-usage — l'organe beaucoup utilisé se développe ; l'organe inutilisé s'atrophie.
Hérédité des caractères acquis — les modifications subies par un individu pendant sa vie sont transmises à sa descendance.

Selon Lamarck, la girafe étire son cou pour atteindre les feuilles hautes (usage), son cou s'allonge, et ce cou plus long est transmis aux petits. Séduisant… mais faux : un caractère acquis pendant la vie (muscle, bronzage, cou étiré) n'est pas inscrit dans les gènes des cellules reproductrices, donc pas transmis.

Attentionproposition « Lamarck » à reconnaître au concours

« Selon Lamarck, les caractères acquis au cours de la vie sont transmis à la génération suivante. » Cette phrase est la définition du lamarckisme : au QCM, c'est la bonne réponse quand on demande « selon Lamarck ». Elle reste néanmoins scientifiquement fausse en soi. Ne confondez pas « ce que dit Lamarck » et « ce qui est vrai ».

Darwin (XIX^e siècle) : hasard et sélection

Définition2.2Darwinisme

L'évolution est le produit du hasard des variations et de la sélection naturelle. Dans une population, les individus varient. L'individu non adapté meurt ; l'individu mieux adapté survit, se reproduit et transmet son caractère. Darwin ignorait totalement le support de l'hérédité (l'ADN, les gènes n'étaient pas connus).

Selon Darwin, les girafes naissent déjà avec des cous de longueurs variées (par hasard). Celles au cou un peu plus long mangent mieux, survivent mieux, se reproduisent davantage et transmettent ce cou long. Génération après génération, le cou moyen s'allonge. Le milieu ne fabrique pas le long cou : il le sélectionne parmi des variations préexistantes.

Néodarwinisme (Julian Huxley, 1942) : Darwin + génétique

Définition2.3Néodarwinisme = théorie synthétique de l'évolution

Baptisée « théorie synthétique de l'évolution » par Julian Huxley en 1942. C'est une extension du darwinisme par la génétique : elle conserve la sélection naturelle, précise que l'évolution est graduelle, et identifie la source des variations de Darwin — ce sont les mutations du génome. Elle comble ainsi le trou de Darwin, qui ignorait l'hérédité génétique.

Remarque

Sur la girafe, Darwin et le néodarwinisme racontent la même histoire ; le second ajoute seulement le nom du mécanisme de la variation (la mutation) et son cadre gradualiste. Retenez : néodarwinisme = darwinisme + génétique.

<span class="figref">Figure 1</span> — Fig. 1 — Même girafe, trois explications. Point de départ commun (cous de longueurs variées) ; seul le <em>mécanisme</em> diffère. — Figure 1 — Fig. 1 — Même girafe, trois explications. Point de départ commun (cous de longueurs variées) ; seul le *mécanisme* diffère.

Exemplele cou de la girafe, lu par le néodarwinisme

La girafe n'a pas gagné son cou en quelques générations, mais en un très grand nombre. À chaque génération, des mutations au hasard font naître des individus au cou légèrement différent. Un cou un peu plus long donne accès à plus de feuillage $\rightarrow$ meilleure nutrition $\rightarrow$ plus de chances d'atteindre l'âge adulte $\rightarrow$ plus de descendants $\rightarrow$ le caractère « cou long » se répand. Après des milliers de générations : le long cou actuel.

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3. Le sort d'une mutation dépend de l'environnement
4. L'Homme, force sélective contemporaine
5. Les cinq familles de preuves de l'évolution
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