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La théorie de Darwin revisitée par la biologie d’aujour

samedi 5 février 2011, par Picospin

La publication maîtresse de 1859 doit être considérée comme le temps zéro d’un évènement scientifique majeur : la biologie devient une science historique. Mais ceci se fit dans la douleur, d’un point de vue culturel et social. C’est pourquoi il fallait, dans ce numéro spécial, rendre compte des diverses facettes du problème, scientifiques certes, mais également philosophiques, au sens fort du terme.

Histoire des Sciences

Du point de vue de la philosophie et de l’histoire des sciences, nous avons choisi deux auteurs qui illustrent pour l’un le problème de la résistance au transformisme, pour l’autre la difficulté de la transmission des idées. En effet, deux siècles plus tard, les sirènes du créationnisme chantent toujours. C’est ainsi que nous avons demandé à Padian de nous brosser le panorama du créationnisme et de l’ « intelligent design » aux États-Unis. Schmitt montre, à quel point Ernst Haeckel bien que se réclamant de son illustre collègue anglais, a adapté ces idées nouvelles aux siennes. les dernières décennies voient la prolifération de phylogénies, grâce à l’ap- port des caractères moléculaires. Lamarck et Darwin s’ étant intéressés tous deux aussi bien au végétal qu’ à l’animal, nous avons choisi des exemples illustrant différents thèmes qui prennent leur sens à la lumière des phylogénies.

Classifications

La classification des lézards, serpents et amphisbènes a été bouleversée avec comme corollaire de nouvelles hypothèses sur la biogéographie du groupe et sur l’origine évolutive des appareils venimeux. L’étude de certains groupes de parasites ayant une forte affinité pour leurs hôtes fournit des informations pertinentes sur leur biogéographie pendant que fut décodée l’extraordinaire diversité du phytoplancton. On propose une approche particulièrement novatrice, en expliquant que l’arbre phylogénétique ne peut pas rendre compte de l’ensemble des événements évolutifs, en particulier des transferts horizontaux de matériel héréditaire. Darwin s’est longuement intéressé à l’embryologie car sa théorie explique que des animaux de même classe présentent des embryons très ressemblants. Il aurait été intellectuellement séduit par la rencontre récente de la génétique et de l’embryologie, connue sous le nom d’Evo-Devo, qui plonge le développement et ses gènes associés, dans un cadre évolutif.

Symétries

Suivant cette nouvelle tradition, sont posées les bases de l’étude de la symétrie chez les métazoaires et celles du développement d’un animal à situation phylogénétique pertinente capable d’amener des éclairages sur les mécanismes de détermination des axes. L’étude de gènes floraux, montre que l’ Evo-Devo n’ est pas l’ apanage des zoologistes. Le darwinisme rejoignit la génétique, par l’étude du matériel héréditaire qui fut l’un des thèmes majeurs de la biologie du 20ème siècle. Depuis que l’on a accès au séquençage massif des acides nucléiques, l’évolution du génome des organismes eucaryotes devient un axe fort de recherche. Alors qu’auparavant on imaginait un génome rigide et compact, on se rend compte maintenant de l’étonnante plasticité du génome, au sein duquel le rôle des transposons est devenu essentiel. La fluidité du génome évolue par duplications de génome entier ou par duplications segmentales. Avec l’exemple du riz, Panaud montre l’im- pact de la domestication sur le génome. On illustre l’ évolution d’ une famille multigénique en détaillant celle des globines. Darwin s’est passionné pour les relations des organismes avec leurs milieux, et pour le comportement des plantes, des animaux et des hommes.

Organismes dans leur milieu

Le terme moderne, d’ « interaction durable » désigne les relations dynamiques mises en place entre divers organismes qui sont à la source de l’évolution spatio-temporelle du complexe ainsi formé, à tous les niveaux. De telles relations interspécifiques génèrent une variété de processus évolutifs qui peuvent être à l’ origine d’ adaptations souvent étonnantes. Des relations complexes existent entre les bactéries et des animaux comme les arthropodes et les nématodes, avec des conséquences paradoxales sur la reproduction de ces derniers. On a découvert un processus adaptatif qui, par une interaction symbiotique avec des bactéries chimiotrophes, permet à des moules de vivre dans des endroits dépourvus d’oxygène. Enfin, il peut y avoir une action réciproque entre l’ évolution d’ un virus et celle d’ une population d’ hôtes, des chats en l’ occurrence.

Conclusion :

Notre principal but était de montrer que les idées pionnières de Darwin se sont considérablement enrichies au cours du temps, comme des illustrations du fameux adage de Dobzhansky (1900–1975) : « Rien n’a de sens en biologie, si ce n’est à la lumière de l’évolution. »