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La sélection naturelle

Dossier - Darwin, dessine moi les hommes
DossierClassé sous :biologie , darwin , mutation

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D'où venons-nous ? Que sommes-nous ? Où allons-nous ? trois questions existentielles que les hommes ne peuvent pas ne pas se poser. Les sciences de l'évolution ont pour objectif, de donner des éléments de réponse à la première de ces trois questions.

  
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1 – Le clocher de Collioure

Yin - Ce qui me gêne dans tout ce que l'on dit de l'évolution, c'est que, bien que les mutations ne soient pas « dirigées », leurs conséquences soient plutôt extraordinaires. C'est un peu comme si tu me disais que la Joconde est le résultat de coups de pinceau donnés au hasard...

Claude

: Ta supposition n'est pas aussi absurde que tu le penses et je vais te montrer que la sélection de caractères issus du « hasard » peut avoir des conséquences « extraordinaires »... Si tu te promènes en été sur la plage de Collioure, ce petit port de pêcheurs du Sud de la France rendu fameux par Matisse et Derain, tu verras des peintres, penchés sur leur chevalet, qui peignent le clocher rose de l'église émergeant de la mer. Chaque peintre a pour objectif de peindre le clocher : l'intention du peintre est une cause et le tableau terminé sera l'effet de cette cause.

Supposons maintenant que tu bandes les yeux de l'un des peintres et qu'il dépose simplement des couleurs au hasard sur la toile, sans aucune intention de peindre quoi que soit. Il ne peindra sûrement pas le clocher, penses-tu ? Ce serait vrai si nous laissions les choses en l'état : ce serait les mutations sans la sélection. Mais imagine qu'un petit démon efface instantanément toutes les touches de couleur, à l'exception de celles qui, par hasard, tombent au bon endroit. Le démon, par exemple, laisse subsister sur la toile chaque touche de couleur rose qui coïncide avec le dôme rose du clocher. Si ce démon continue infatigablement sa tâche, la toile finira par montrer le clocher de Collioure. Il suffira d'y mettre le temps...

Collioure, peint par Matisse (Musée de l'Ermitage, Saint Petersbourg). Au centre, devant la baie, le clocher de l'église, avec son dôme rose.

Dans cette parabole, le démon symbolise la sélection naturelle. Le démon n'est pas animé par un objectif. Il ne « veut » pas peindre le clocher de Collioure ni quoi que ce soit. Il obéit aveuglément à une loi, celle de laisser subsister la touche de peinture lorsqu'elle répond à un critère particulier, ici coïncider avec l'image du clocher : "Le processus de sélection naturelle agissant sur les mutations génétiques produit une finalité de fait, inconsciente et aveugle" conclut P.-H. Gouyon.

La sélection naturelle a pour conséquence que des adaptations apparaissent au cours de l'évolution, puisque ce sont les individus les plus capables d'une exploitation optimale du milieu qui ont le plus grand nombre de descendants et transmettent ainsi leurs gènes davantage que les autres.

2 - La sélection sexuelle

Yin - On parle aussi de sélection sexuelle...

Claude

: Quelquefois, la sélection naturelle, ce n'est pas les autres mais... l'autre. La sélection sexuelle est une forme de sélection dans laquelle c'est le partenaire sexuel - « l'autre » - qui exerce la pression décisive.

Le succès de la transmission des gènes d'un individu aux générations suivantes dépend de la quantité et de la qualité de ses descendants. Or, dans toute espèce à reproduction sexuée, la quantité et la qualité des descendants ne dépend pas que de « soi », mais également de « l'autre », c'est-à-dire du partenaire sexuel : la quantité et la qualité des poussins ne dépend de la poule que pour moitié ; l'autre moitié dépend des gènes du coq qui a fécondé ses ovules. Tu ne t'étonneras pas que, dans ces conditions, de nombreux traits aient été sélectionnés chez les êtres vivants pour faire en sorte que le partenaire sexuel apporte les meilleurs gènes possibles. Les ornements, les couleurs et les parades sont les signaux qui indiquent aux femelles la présence de « bons gènes » chez les prétendants : l'explication est que les ornements et couleurs ne peuvent être vraiment réussis que si l'individu qui les porte est en bonne santé et que, s'il est bonne santé, il y a de bonnes chances qu'il ait de « bons gènes » lui permettant de résister aux maladies. Si une poule fait le choix du coq le mieux emplumé, si une femelle de singe mandrill fait le choix du mâle au visage le plus rutilant, elle procure à ses descendants des gènes « de bonne santé ». Des gènes conditionnant le choix des femelles d'un côté, des gènes déterminant l'apparition d'ornements d'un autre côté, ont donc été sélectionnés.

Cette sélection par le choix des femelles est complétée chez de nombreuses espèces par des combats préliminaires entre mâles, dont le résultat est le même : les gagnants ont une forte probabilité d'être porteurs des fameux « bons gènes ».

Les ornements et les couleurs ne sont pas des adaptations « gratuites », pas plus qu'ils ne signifient qu'il existe un sens de la beauté chez l'animal. Leur « raison d'être » est bien plus triviale : ils permettent de choisir le partenaire sexuel ayant la meilleure santé possible...

3 – Les catastrophes de l'évolution

Yin - La sélection naturelle est-elle seule responsable des changements survenus au cours de l'évolution ?

Claude

: Non, deux autres processus ont influencé l'évolution de la vie. L'un est la dérive génétique qui provoque des changements aléatoires dans les fréquences des gènes. Cela se produit tout spécialement dans de petites populations. L'autre est de plus en plus pris en considération de nos jours ; il s'agit des catastrophes à l'échelle planétaire qui ont pu faire disparaître certaines espèces ou même des groupes entiers.

La catastrophe la plus connue est celle qui a provoqué la disparition des dinosaures, il y a 65 millions d'années. Elle aurait pour cause première, soit la chute d'une énorme météorite au Mexique, soit de fantastiques éruptions volcaniques dans l'Inde (et peut-être les deux). La météorite tout comme les éruptions ont dû répandre dans l'atmosphère des nuages de poussières et de gaz, qui ont masqué temporairement la lumière solaire, provoquant un appauvrissement en cascade des chaînes alimentaires. Les dinosaures n'ont pas été les seules victimes : de nombreuses espèces ont disparu, notamment dans les mers, de telle sorte qu'on parle d'une « extinction en masse ». Tous les groupes cependant n'ont pas été également affectés et la survie des mammifères, par exemple, interpelle les spécialistes. Peut-être la température interne, plus efficacement régulée chez les mammifères que chez les dinosaures, a-t-elle été un facteur favorable ? Peut-être la petite taille des mammifères, jusqu'alors défavorable pour leur compétitivité, est-elle devenue avantageuse ? On avance aussi l'hypothèse selon laquelle les mammifères étaient capables de se nourrir de matières organiques en décomposition tandis que les puissants dinosaures avaient des besoins énormes, les uns de feuilles fraîches, les autres de chair fraîche ! Dans une extinction en masse, il y a vraisemblablement une part importante pour l'aléatoire mais également une certaine forme de sélection brutale...

Yin - Ce genre de catastrophe s'est-il produit fréquemment ?

Claude

: Ce que l'on sait, c'est que des extinctions en masse se sont produites plusieurs fois sur notre planète. La plus importante, qui a fait disparaître 95% des espèces d'alors, est datée de 250 millions d'années. Météorite et volcans sont à nouveau accusés. Certains géologues pensent avoir découvert les traces d'un cratère de météorite géante dans l'AntarctiqueMais l'hypothèse la plus couramment acceptée pour l'instant met en jeu d'énormes éruptions volcaniques dans la Chine du Sud et en Sibérie.

Aucun des vigoureux Triceratops n'a survécu à l'événement mystérieux qui a fait disparaître les dinosaures et a ouvert aux mammifères la route menant à la domination de la planète