Les Théories et les Preuves de l'Évolution Biologique

Unité 5 : L'Évolution et l'Origine des Espèces

L'évolution explique l'origine des différentes formes de vie à la suite de changements dans la composition génétique. Toutes les espèces descendent d'autres espèces distinctes. La vie sur Terre existe depuis environ 4 milliards d'années.

1. Théories Fixistes et Catastrophisme

La théorie fixiste propose que les êtres vivants (SSVV) ont été créés par Dieu, sans subir aucun changement ou modification (ils sont immuables). Le représentant le plus important est Georges Cuvier.

En raison de l'existence de fossiles (restes organiques ayant vécu dans le passé) qui ne pouvaient pas être expliqués par le fixisme, Cuvier proposa le Catastrophisme :

• Dieu aurait fait plusieurs créations successives.
• Chaque création était détruite par de grandes catastrophes, la dernière étant le Déluge universel.
• Après chaque catastrophe, une nouvelle génération d'êtres vivants suivait.

Selon cette théorie, la Terre aurait entre 4000 et 6000 ans.

2. Théories Évolutives

Les théories évolutives proposent que les êtres vivants (SSVV) ne sont pas immuables, mais émergent les uns des autres par le processus d'évolution.

2.1. Théorie de Lamarck (Lamarckisme)

Les êtres vivants évoluent parce que l'environnement provoque des adaptations qui sont ensuite héritées par la descendance. Le lamarckisme repose sur deux lois fondamentales :

1. Loi de l'utilisation et de la désuétude des organes : Les organes les plus utilisés se développent davantage, tandis que ceux qui sont inutilisés s'atrophient.
2. Loi de l'hérédité des caractères acquis : Les caractères acquis au cours de la vie d'un individu sont transmis à sa progéniture.

2.3. Théorie Synthétique de l'Évolution (Néo-Darwinisme)

La sélection naturelle sélectionne les meilleurs génotypes au sein d'une population. L'évolution se produit par un changement progressif dans la constitution génétique des espèces.

Aspects clés :

1. L'unité de l'évolution est la population.
2. Les changements observés dans les populations sont dus à des variations du patrimoine génétique (mutations). La reproduction sexuelle augmente la variabilité individuelle.

2.4. Théorie de la Neutralité

Proposée par Kimura, cette théorie stipule que la plupart des changements de l'ADN sont neutres. Leur persistance dans les populations dépend donc du hasard.

2.5. Théorie de l'Équilibre Ponctué

Jay Gould et Niels Eldredge affirment que l'évolution se produit de manière très irrégulière, avec de longues périodes de haute stabilité (stase). Les espèces sont très stables pendant un certain temps, puis disparaissent ou changent brusquement sur de courtes périodes de temps.

3. Les Preuves de l'Évolution Biologique

Les faits et les preuves qui étayent l'évolution biologique :

3.1. Preuves Paléontologiques (Fossiles)

Basées sur l'étude des fossiles :

1. Les fossiles montrent la transformation des êtres vivants au fil du temps, permettant d'établir des similitudes entre les espèces actuelles et disparues.
2. Ils permettent de créer des séries phylogénétiques qui montrent les relations de parenté entre les êtres vivants.
3. Ils révèlent une complexité croissante des êtres vivants.
4. Ils révèlent l'histoire et la diversité des êtres vivants.

3.2. Preuves Morphologiques et Diversité

Basées sur l'étude comparative de l'anatomie et de la fonction des différents organes pour établir les relations évolutives. On distingue deux types d'organes :

• Organes Homologues

  Ils ont la même structure interne, bien qu'ils aient des fonctions différentes. Ils indiquent que les espèces possédant ces organes ont eu un ancêtre commun, mais se sont adaptées à des milieux différents. Cela mène à la Divergence Évolutive et au Rayonnement Adaptatif.

• Organes Analogues (Similaires)

  Ils ont une structure interne différente, bien qu'ils aient la même fonction. Ils indiquent que les espèces possédant ces organes proviennent d'ancêtres différents, mais se sont adaptées au même environnement. Cela mène à la Convergence Évolutive.

3.3. Preuves Embryonnaires

Elles consistent en une étude comparative du développement embryonnaire de différents groupes d'animaux, permettant :

1. D'établir des similitudes.
2. D'établir le degré de parenté évolutive.

3.4. Preuves Biogéographiques

La répartition géographique des êtres vivants permet d'apprécier :

1. Plus un endroit est isolé et distant par rapport à un autre, plus la différence entre les êtres vivants des deux régions est grande.
2. Les similitudes entre les espèces isolées géographiquement s'expliquent par un ancêtre commun, mais qui a évolué différemment après la séparation des continents.

3.5. Preuves Biochimiques

La composition des êtres vivants est identique :

• Quatre atomes (C, H, O, N) représentent 98 % de la composition de tout être vivant.
• Quatre types de molécules (glucides, protéines, acides nucléiques, lipides) sont les molécules les plus importantes du corps.
• L'information héréditaire se trouve dans les acides nucléiques.

Toutes les protéines des êtres vivants sont formées par des acides aminés. L'analyse de la similitude dans la séquence des acides aminés des protéines équivalentes de différentes espèces permet d'établir la phylogénie (l'histoire évolutive des espèces).

Conclusion : La vie sur Terre, dans sa diversité, est une variation sur une biologie unique et commune à tous les êtres vivants.