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Chapitre 5
L'évolution

 

 

Évolution

 

L'évolution est le résultat de la transformation des espèces vivantes au cours des générations. L'évolution explique la biodiversité observée sur la Terre et se caractérise par l'apparition de nouvelles espèces, mais aussi d'extinctions d'espèces. L'évolution est possible grâce à la variation génétique chez les individus d'une population et par divers mécanismes favorisant certains traits héréditaires plutôt que d'autres.

 

 

Historique

 

Les théories de l'évolution se sont développées à partir du XIXe siècle en opposition au fixisme, la théorie qui prévalait jusque-là et qui niait l'évolution. Les précurseurs des théories de l'évolution furent Jean-Baptiste De Lamarck (1744-1829) et Charles Darwin (1809-1882).

 

 

Thalès de Milet (625-546 av. J.-C.)

 

Thalès, un des premiers philosophes présocratiques, pensait que la matière originelle source de vie était l'eau et que cette eau était de nature divine.

 

 
Thalès
 

Thalès

(http://www.homeoint.org/articles/daucourt/thales.jpg)

 

 

Anaximandre (610-545 av. J.-C.)

 

Les premières traces d'explication de la biodiversité ont été laissées par le philosophe grec présocratique Anaximandre, élève de Thalès de Milet, recommandait de ne pas consommer de poisson puisqu'il pensait que l'humanité et les autres espèces animales étaient des descendants du poisson.

 

 
Anaximandre
 

Anaximandre

(http://www.pensament.com/filoxarxa/novesimatges/anaximandre6.gif)

 

 

Platon

 

Idéalisme et essentialisme

 

Pour Platon, la réalité se sépare en deux mondes : le monde des essences éternelles, idéal et véritable et le monde réel illusoire perçu par les sens. Cette vision dualiste du monde ne permet pas l'évolution (fixisme).

 

 

L'essentialisme est une conception idéaliste selon laquelle les diverses espèces animales et végétales diffèrent entre elles par essence, ce qui implique la reconnaissance de discontinuités dans la nature.

 

 
Platon
 

Platon

(http://www.memo.fr/Media/Platon.jpg)

 

 

Aristote (384-322 av. J.-C.)

 

Degré de complexité

 

Aristote a tenté de classifier la nature d'après les ressemblances et les différences qu'il observait chez les êtres vivants selon leur degré de complexité. Il considérait que les espèces étaient immuables, indépendantes les unes des autres et parfaites.

 

 
Aristote
 

Aristote

(http://www.memo.fr/Media/Aristote.jpg)

 

 

Créationnisme

 

Le créationnisme veut que la Terre et l'Univers aient été créés par Dieu. On retrouve cette croyance dans les trois principales religions monothéistes (judaïsme, christianisme et islam). Cette théorie permet d'expliquer la biodiversité et les adaptations des espèces à leur milieu puisque c'est Dieu qui a créé les espèces pour les destiner à des fins précises.

 

 
Création d'Adam
 

La création d'Adam

(http://catholique-saint-brieuc.cef.fr)

 

 

Carl von Linné (1707-1778)

 

Taxinomie

 

C'est dans le but de découvrir cet ordre divin que Carl von Linné, père de la taxinomie, a mis en place la classification binomiale (genre et espèce). La taxinomie est une science qui a pour but de décrire les organismes vivants et de les regrouper en taxons (familles, genres, espèces, etc.). Elle permet de se rendre compte du plan établi par Dieu (selon Linné et d'autres scientifiques de son époque).

 

 
Taxinomie de Linné
 

Exemple de taxinomie de Linné

(http://www.bihrmann.com/caudiciforms/DIV/Linne-tax.jpg)

 

 

Gorges Cuvier (1769-1832)

 

Catastrophisme

 

Les espèces observées par les scientifiques du temps semblaient immuables ce qui rendait l'idée d'évolution difficile à accepter. L'évolution prend beaucoup de temps pour s'opérer et l'on doit regarder très loin dans le passé (fossiles) pour pouvoir trouver des traces de l'évolution. Georges Cuvier, père de la paléontologie moderne, expliquait les différences entre les fossiles retrouvés à différentes profondeurs par une succession de créations divines et d'extinctions catastrophiques. Cette théorie était en accord avec l'épisode du Déluge dans la Bible : les fossiles sont les représentants des espèces qui n'ont pas embarqué sur l'Arche de Noé.

 

 
Catastrophisme
 

Le catastrophisme selon Cuvier

(http://www.semp.us/_images/biots/Biot169PhotoB.gif)

 

 

James Hutton (1726-1797)

 

Gradualisme

 

James Hutton, un des pères de la géologie moderne a tenté d'expliquer les formations rocheuses qu'il voyait autour de lui. Il proposa qu'elles apparaissaient grâce à la chaleur située à l'intérieur de la Terre et qu'elles faisaient l'objet d'érosion par le vent et l'eau, bref, qu'elles étaient le résultat de processus lents et continuels. Il s'opposait au catastrophisme qui considérait que la Terre était vieille d'au plus quelques milliers d'années en accord avec les croyances religieuses.

 

Hutton, bien avant Charles Darwin, a suggéré la sélection naturelle comme un des mécanismes possibles de l'évolution :

 

« ... si un organisme n'est pas placé dans la situation et les circonstances les mieux adaptées pour sa subsistance et sa propagation alors, en concevant une variété infinie entre les individus de cette espèce, nous sommes assurés que, d'une part les individus qui sont le plus éloignés de la constitution la mieux adaptée sont les plus probables à périr tandis que d'autre part les organismes avec la constitution la mieux adaptée pour les circonstances présentes continueront a être les mieux adaptés en se préservant et en se multipliant » (The theory of the Earth, volume 2).

 

 

 
Grand Canyon
 

Gradualisme. Selon Hutton, les montagnes sont apparues

grâce à la chaleur interne de la Terre puis la rivière a creusé la roche.

(http://io.uwinnipeg.ca/~simmons/16cm05/1116/22-04-GrandCanyon.jpg)

 

 

Charles Lyell (1797-1875)

 

Uniformitarisme

 

L'uniformitarisme postule que les processus qui se sont exercés dans le passé lointain s'exercent encore de nos jours. Il s'oppose au catastrophisme même s'il est incompatible avec les croyances religieuses et les événements décrits par la Bible. L'uniformitarisme est basé sur le gradualisme formulé par James Hutton.

 

 
Lyell

Uniformitarisme de Lyell

(http://www.nahste.ac.uk/media/images/nh0012.jpg)

 

 

Jean-Baptiste de Monet, chevalier de Lamarck (1744-1829)

 

Contrairement à ce que plusieurs pensent, Lamarck n'a pas développé la théorie de la transmission des caractères acquis. Cette dernière était admise depuis Aristote. Lamarck n'a fait que l'intégrer à sa propre théorie de l'évolution. Il est d'ailleurs le premier à avoir développé une véritable théorie de l'évolution des espèces expliquant les fossiles et les adaptations des individus à leur environnement. Il a identifié des séries chronologiques de fossiles qui menaient à des espèces modernes. Une des erreurs de Lamarck fut d'énoncer que les caractères acquis au cours de l'existence d'un individu se transmettaient à la descendance suite à l'usage ou au non-usage d'organes. Par exemple, une girafe qui étire son cou toute sa vie pour atteindre les branches d'un arbre aurait une descendance avec un cou plus long. Voici ce qu'écrit Lamarck à ce propos :

 

« Relativement aux habitudes, il est curieux d'en observer le produit dans la forme particulière et la taille de la girafe (Camelo pardalis) : on sait que cet animal, le plus grand des mammifères, habite l'intérieur de l'Afrique, et qu'il vit dans des lieux où la terre, presque toujours aride et sans herbage, l'oblige de brouter le feuillage des arbres, et de s'efforcer continuellement d'y atteindre. Il est résulté de cette habitude, soutenue, depuis long-temps, dans tous les individus de sa race, que ses jambes de devant sont devenues plus longues que celles de derrière, et que son col s'est tellement allongé, que la girafe, sans se dresser sur les jambes de derrière, élève sa tête et atteint à six mètres de hauteur (près de vingt pieds). » [Philosophie Zoologique, p. 256].

 

Lamarck pensait également que les espèces évoluaient de manière linéaire vers des formes de vie plus perfectionnées (ne donnant pas naissance à de multiples espèces).

 

 
Lamarck-Darwin
 

Comparaison des théories de Lamarck et de Darwin

(http://www.colvir.net/prof/serge.lapierre/LamarckDarwin.jpg)

 

 

Charles Darwin (1809-1882)

 

Évolution par sélection naturelle

 

Charles Darwin entrepris ses études en médecine, mais trouvait ça ennuyeux et s'évanouissait à la vue du sang. Il décida d'étudier la théologie et les sciences naturelles. Après ses études, à 22 ans, il s'embarqua sur le Beagle pour faire le tour du monde. Pendant ce voyage, il se consacrait à l'observation et à la collecte de végétaux et d'animaux. Il constata que les espèces différaient d'un continent à l'autre. Sa visite des Îles Galápagos fut marquante pour ses recherches. Il y observa une importante diversité et des adaptations à l'environnement que certaines espèces avaient développées et qui différaient d'une île à l'autre. Il postula que de nouvelles espèces apparaissent à partir d'une forme ancestrale suite à l'accumulation graduelle d'adaptations à l'environnement selon un mécanisme de sélection naturelle et qu'une espèce peut donner naissance à plusieurs espèces si on les isole géographiquement. D'ailleurs, c'est ce que représentait la seule figure de l'ouvrage original de l'origine des espèces.

 

 
Darwin

Seule figure paraissant dans l'édition originale de l'origine des espèces

(http://classiques.uqac.ca/classiques/darwin_charles_robert/

origine_especes/darwin_fig_p137_bis50.jpg)

 

 

Alfred Wallace (1823-1913)

 

Évolution par sélection naturelle

 

Alfred Wallace développa presque en même temps que Darwin une théorie semblable à celle de ce dernier, mais qui était toutefois moins bien étoffée.

 

 
Wallace
 

Alfred Wallace

(http://www.payer.de/fundamentalismus/fund0222.gif)

 

 

Preuves de l'évolution

 

La théorie de l'évolution est maintenant acceptée par la communauté scientifique. Plusieurs preuves viennent appuyer cette théorie.

 

 

Sélection artificielle

 

L'être humain pratique la sélection artificielle depuis des millénaires. Que ce soit par la domestication du maïs en Amérique ou du chien en Europe. La sélection artificielle a permis de former de nouvelles races. On pourrait penser que si l'homme a réussi à transformer le patrimoine génétique de plusieurs populations en quelques milliers d'années, la nature peut le faire sur des millions d'années.

 

 
Sélection artificielle
 

Sélection artificielle du chien (à partir du loup)

(http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/img/bidogtree.gif)

 

 
Sélection artificielle
 

Sélection artificielle du maïs (à gauche le maïs naturel, à droite, le maïs domestiqué)

http://www.learner.org/channel/courses/essential/

life/images/show5.maize_teosinte.jpg

 

 

Paléontologie, fossiles

 

Les fossiles sont des restes (coquille, os, dent, graine, feuilles...) ou des moulages d'animaux ou de végétaux conservés dans une roche sédimentaire. L'étude des fossiles a permis d'étudier l'évolution des espèces dans le temps.

 

 
Fossile
 

Oiseau fossile

(http://www.geocities.com/phkerourio/_borders/Oiseau_fossile_0301.jpg)

 

 

Structures homologues

 

L'anatomie comparée permet d'identifier que certaines structures corporelles d'espèces apparentées ont une origine commune. Par exemple, les membres antérieurs des humains, des chats, des baleines et des chauves-souris ont les mêmes types d'os bien qu'ils aient des utilités différentes (préhension, marche, nage et vol). Ce sont des structures homologues qui ont une origine commune.

 

 
Structures homologues
 

Structures homologues

(http://taggart.glg.msu.edu/isb200/HOMOL.GIF)

 

 

Structures analogues

 

Les structures analogues sont des structures qui ont des fonctions communes mais d'origine différente. Ainsi, les ailes d'insectes, des oiseaux ou des chauves-souris n'ont pas la même origine embryonnaire, mais permettent toutes de voler. Ces espèces se sont adaptées différemment à leur milieu et sont des preuves d'évolution convergente : des espèces qui finissent par se ressembler si elles occupent un environnement semblable.

 

 
Structures analogues
 

Structures analogues

(http://www.bio.miami.edu/dana/pix/analogous.gif)

 

 

Organes vestigiaux

 

Une structure est dite vestigiale lorsque la fonction initiale a été perdue totalement ou en partie au cours de l'évolution. Ces structures sont généralement sous une forme dégénérée, atrophiée ou rudimentaire. Elles peuvent avoir une fonctionnalité amoindrie ou en avoir développé une entièrement nouvelle. Elles sont souvent homologues aux structures encore fonctionnelles chez d'autres espèces apparentées. C'est pourquoi elles font partie des preuves de l'évolution. Lorsqu'une structure ne confère plus un avantage reproductif, la probabilité de transmettre la forme " normale " à la descendance diminue. Le coccyx est un vestige de queue qui a été perdu avec l'évolution chez l'Homme tout comme les os du bassin chez les serpents qui au cours de leur évolution avaient des pattes de plus en plus courtes.

 

 
Structures vestigiales
 

Structures vestigiales

(http://taggart.glg.msu.edu/isb200/VESTIG.GIF)

 

 

Embryologie comparée

 

La comparaison du développement embryologique de différentes espèces permet de constater une homologie importante entre les individus d'espèces apparentées. Ainsi, chez l'humain, le porc, l'oiseau, le triton et le poisson, des branchies et une queue apparaissent à un stade de développement. Ceci constitue une preuve de l'évolution.

 

 
Embryologie comparée
 

Embryologie comparée chez différentes espèces

(http://membres.lycos.fr/coursdeseconde/hpbimg/EMBRYOLOGIE%20COMPAREE.gif)

 

 

Biologie moléculaire

 

Le développement des techniques de la biologie moléculaire a permis de constater une importante homologie au niveau moléculaire entre les êtres vivants. Que ce soit le code génétique quasiment universel sur la Terre ou de nombreuses enzymes partagées par les animaux, les végétaux et les bactéries. Tout ceci tend à démontrer que la vie sur la Terre a une origine commune (des cyanobactéries).

 

 
Homologie génétique
 

Homologie de l'ADN de différentes espèces

(http://www.canalu.fr/canalu/img/10/img_1820517199.jpg)

 

 

Sélection naturelle

 

La sélection naturelle permet d'expliquer l'évolution des espèces et l'adaptation des espèces à leur milieu par la sélection des individus les mieux adaptés à leur environnement qui transmettent leurs caractéristiques génétiques à leur descendance.

 

 

Mécanisme

 

Le mécanisme de la sélection naturelle est basé sur le fait que, lorsque les ressources sont illimitées, tous les individus d'une population ont la capacité de croître et de se reproduire. Or, bien souvent, les ressources sont limitées ce qui fait qu'il n'y en a pas suffisamment pour tous les individus. De ceci découle une compétition pour les ressources du milieu. La sélection naturelle est également basée sur le fait que, dans une population, chaque individu est génétiquement différent puisqu'il existe une diversité de combinaisons d'allèles. Étant donné la compétition et la diversité génétique, les individus les mieux adaptés à leur milieu (ou aux changements graduels ayant cours dans leur environnement) auront plus de chance d'atteindre la maturité sexuelle et de se reproduire que les autres. En se reproduisant, ils transmettent à leur descendance les allèles favorables dont la proportion augmentera avec le temps dans la population.

 

 
Sélection naturelle
 

Mécanisme de la sélection naturelle

 

 

Unités capables d'évoluer

 

Il est important de noter que ce ne sont pas les individus qui évoluent, mais bien les populations. Au point de vue de la génétique, un individu ne peut pas évoluer. Son bagage génétique demeure le même de sa naissance à sa mort (mis à part quelques mutations occasionnelles). La sélection naturelle ne peut s'exercer que sur les caractères héréditaires. On n'a pas été capable de démontrer que les caractères acquis, bien qu'ils puissent contribuer à une meilleure adaptation au milieu, peuvent se transmettre à la descendance. Il faut aussi tenir compte que certaines caractéristiques génétiques peuvent être favorables dans certaines conditions environnementales et défavorables dans d'autres conditions tel que décrit dans la section suivante.

 

 

Un exemple classique : le mélanisme industriel

 

La phalène du bouleau est un papillon fréquent en Europe du Nord qui vit de nuit et se repose le jour sur les bouleaux. Cette espèce présente deux phénotypes : clair et sombre dont les fréquences ont beaucoup varié au cours des 150 dernières années. Dès la révolution industrielle, on remarqua une augmentation de la fréquence de la forme sombre dans les villes industrielles. La pollution industrielle a contribué à la disparition des lichens sur les bouleaux et au noircissement des arbres par la combustion du charbon fort fréquente à ce moment. La forme claire prédominait encore dans les régions rurales.

 

 
Phalène du bouleauPhalène du bouleau
 

Deux phénotypes de la phalène du bouleau

(Wikipedia)

 

 

La sélection naturelle permet d'expliquer le mélanisme industriel puisque les individus clairs qui sont posés sur des bouleaux couverts de lichens sont mieux camouflés des oiseaux prédateurs que les individus sombres. Lorsque les individus clairs se posent sur des bouleaux noircis par les suies et sans lichens, ils sont alors plus consommés par les oiseaux que les individus sombres.

 

Patrimoine génétique (pool génétique)

 

Le patrimoine génétique d'une population est l'ensemble des allèles présents chez celle-ci à un moment donné. Ce patrimoine génétique peut subir des modifications avec le temps.

 

 
Patrimoine génétique
 

Patrimoine génétique

(http://www.astrosurf.com/luxorion/Bio/logo-oeilx.jpg)

 

Évolution d'une population

 

Dans une population, chaque allèle aura une certaine fréquence qui peut changer avec le temps et qui peut être très différente d'une population à l'autre. Ce sont les modifications dans les fréquences d'allèles en fonction des changements dans l'environnement et avec le temps qui permettent l'évolution.

 

 

Sources de variabilité génétique

 

Mutations

 

Dans une population, la seule façon d'avoir de nouveaux gènes et de nouveaux allèles est provoquée par des mutations. Une mutation est un phénomène rare (1/100 000 gènes par génération animale) et aléatoire qui modifie ponctuellement la séquence d'ADN. La majorité des mutations touchent les cellules somatiques et ne peuvent pas se transmettre à la descendance (ne contribuent donc pas à l'évolution). Seulement une partie des mutations touchant les cellules sexuelles produisant les gamètes peuvent contribuer à l'évolution.

 

 

Les mutations peuvent avoir quatre effets :

 

 

Globalement, les mutations peuvent être bénéfiques et permettre à l'individu d'être mieux adapté à son milieu. Ces mutations auront plus de chance de se transmettre à la descendance. Elles peuvent être néfastes et réduire les chances de survie et d'atteindre la maturité sexuelle. Dans ce cas, elles auront moins de chance de se transmettre à la descendance. Finalement, les mutations peuvent être neutres et ne provoquer aucun changement visible.

 

 
Mutation
 

Mutation

(http://www.futura-sciences.com/uploads/tx_oxcsfutura/

comprendre/d/images/677/mouche_063a.jpg)

 

 
Mutations
 

Sélection de mutations

(Wikipedia)

 

 

Flux génétique

 

La migration d'individus permet d'apporter de nouveaux allèles ou de diluer certains allèles fréquents dans une population : c'est ce que l'on nomme flux génétique.

 

 
Migration
 

Migration génétique

(http://www.nimbustier.net/images/2006/carte-migration-genetique)

 

 

Dérive génétique

 

La dérive génétique est un changement imprévisible dans la composition allélique d'une génération à l'autre chez de petites populations qui est dû au hasard.

 

 
Dérive génétique
 

Dérive génétique

(http://www.educnet.education.fr/svt/anim/ticeamiens501/

protexplHF/pevf/protexpl/hemhom2.gif)

 

 
Effet d'étranglement
 

La taille d'une population peut être soudainement réduite suite à une catastrophe. La composition génétique des survivants pourra être fort différente de celle de la population initiale. L'effet d'étranglement survient lorsque, par hasard, certains allèles sont surreprésentés, sous-représentés ou complètement éliminés de la population.

 

 
Effet d'étranglement
 

Effet d'étranglement suite à une catastrophe. Les individus qui survivent n'ont

pas nécessairement les mêmes caractéristiques que la population initiale.

(http://lgb.unige.ch/evolution/images/FounderEffect.jpg)

 

 
Effet fondateur
 

Lorsqu'une partie d'une population est génétiquement isolée de la population initiale, la composition génétique de cette nouvelle petite population pourrait être bien différente de celle de la population initiale, encore une fois par hasard. Cet effet fondateur a été observé au Saguenay-Lac-Saint-Jean. Parmi les colonisateurs de cette région, certains individus portaient les allèles de la dystrophie myotonique (dont la fréquence était plus élevée que dans la population initiale). C'est pourquoi, aujourd'hui, la fréquence de cette maladie dans cette région est près de 50 fois plus élevée que dans la population québécoise.

 

 

Effet fondateur

 

 

Effet fondateur

(http://www.coramh.org/coramh/maladies/Maladies.asp)

 

 

Sélection naturelle

 

La sélection naturelle, qui repose sur le succès reproductif différentiel favorisant les allèles permettant une meilleure adaptation au milieu, contribue à la variabilité génétique des populations.

 

 
Sélection naturelle

Sélection naturelle

(http://demicervo.free.fr/licence/genetiqueevolution/theorieevolution/d2.JPG)

 

 

Sélection sexuelle

 

Bien souvent, les individus dépensent beaucoup d'énergie pour attirer un partenaire sexuel : en fabriquant des odeurs, en se parant de couleurs voyantes, en chantant ou en dansant.

 

 
Sélection sexuelle
 

Un paon faisant le paon

http://www.chriswarham.org.uk/images/cjw/images/IMG2511.jpg

 

 

Recombinaisons

 

La recombinaison génétique provoquée par l'enjambement est la principale source de variabilité génétique d'une population. Elle se produit au moment de fabriquer les gamètes lors de la méiose chez les végétaux et les animaux. Les bactéries peuvent également effectuer des recombinaisons selon un mécanisme différent qui permet l'échange de gènes entre différentes espèces.

 

 
Recombinaisons génétiques
 

Effet des recombinaisons génétiques après plusieurs générations

(http://www.hapmap.org/images/haplotype_page/hapmapfig1.jpg)

 

 

Force sélective

 
Prédation
 

La prédation est un mode de relation écologique entre un prédateur et une proie. Le prédateur capture ses proies pour s'en nourrir ou pour alimenter sa progéniture. Une proie est un organisme capturé vivant, tué puis consommé par un prédateur.

 

 
Prédation
 

Un prédateur et sa proie

http://www.zoo.org.au/conservation/imagedir/ebb_fox.jpg

 

 

La densité et le nombre de prédateurs par rapport à la densité et au nombre de proies varient de façon cyclique.

 

 
Relation prédateur proie

Comment expliquez-vous le graphique ci-contre?

Relation prédateur-proie

(http://www.protection-nature.org/schema_proie_predateur.JPG)

 

 
Compétition
 

La compétition est une relation écologique entre diverses espèces qui rivalisent pour les ressources du milieu.

 

 
Compétition
 

Compétition

(http://www.univ-ubs.fr/ecologie/Photos/competition.jpg)

 

 

On trouve trois types de sélections naturelles : les sélections naturelles stabilisante, directionnelle et diversifiante.

 

 

Sélection naturelle stabilisante

 

La sélection stabilisante favorise les phénotypes moyens plutôt que les phénotypes extrêmes. Elle a pour effet de diminuer la diversité dans une population.

 

 

Sélection naturelle directionnelle

 

La sélection directionnelle, favorise les phénotypes d'un extrême plutôt qu'un autre. Par exemple, si on donne un antibiotique à un individu infecté par des bactéries, les bactéries qui ne possèdent pas de résistance à cet antibiotique vont être éliminées. Par contre, les bactéries détenant un gène de résistance à l'antibiotique survivront et continueront à se reproduire. À court terme, l'allèle déterminant la résistance à l'antibiotique sera favorisé dans la population de bactéries. Cet allèle pourra toutefois diminuer en fréquence si la population n'est plus soumise à l'antibiotique.

 

 

Sélection naturelle diversifiante

 

La sélection diversifiante favorise les phénotypes extrêmes au détriment des phénotypes moyens. À la longue, ce type de sélection pourrait mener à deux populations.

 

 
Sélection naturelle
 

Les trois types de sélection naturelle

(http://www.journaldunet.com/science/biologie/

dossiers/05/0511-selection-naturelle/3.gif)

 

 

Spéciation

 

La spéciation est le processus évolutif qui permet l'apparition de nouvelles espèces vivantes. Une nouvelle espèce n'apparaît pas instantanément. Elle se forme à partir de populations qui deviennent isolées sur le plan de la reproduction suite à la sélection naturelle ou de la dérive génétique. On distingue plusieurs types de spéciation : la spéciation allopatrique, la spéciation sympatrique et la spéciation parapatrique.

 

 

Espèce

 

Une espèce est l'ensemble des populations interfécondes (effectivement ou potentiellement) qui sont isolées du point de vue de la reproductin des autres ensembles équivalents.

 

 

Spéciation allopatrique (géographique)

 

Dans la spéciation allopatrique, des populations initialement interfécondes perdent cette interfécondité (deviennent de nouvelles espèces) suite à un isolement géographique. Il s'agit du mode de spéciation le plus fréquent chez les animaux. La spéciation allopatrique peut se produire lorsqu'une barrière géographique (rivière, montagne, vallée, océan, etc.) coupe l'aire de répartition d'une espèce en différentes zones. Les populations évoluent indépendamment des autres dans chaque zone pouvant donner naissance à une nouvelle espèce. La spéciation allopatrique peut également se produire lorsqu'un petit nombre d'individus se déplace pour fonder une nouvelle population (voir effet fondateur) qui pourra éventuellement donner une nouvelle espèce suite à l'isolement reproductif.

 

 
Spéciation allopatrique

 

 

Spéciation allopatrique

http://www.futura-sciences.com/uploads/tx_oxcsfutura/

comprendre/d/images/570/mali_09.jpg

 

 

Spéciation sympatrique

 

La spéciation sympatrique peut survenir lorsque des populations non isolées géographiquement évoluent en espèces distinctes. Même s'ils vivent sur le même territoire, les populations peuvent être isolées au point de vue de la reproduction par un isolement écologique (habitats différents), par un isolement temporel (période de chaleur différente par exemple) ou un isolement éthologique (les couleurs ou comportements de parade nuptiale). C'est surtout la sélection naturelle qui mène à la divergence des populations.

 

 
Spéciation sympatrique
 

Spéciation sympatrique

(http://taxonomy.zoology.gla.ac.uk/~rdmp1c/teaching/L1/Evolution/l6/page17-1.JPEG)

 

 

Spéciation parapatrique

 

La spéciation parapatrique survient lorsque des populations évoluent de manière autonome lorsqu'elles occupent des territoires adjacents. La sélection naturelle a donc un rôle important dans ce mode de spéciation.

 

 
Spéciation

Spéciation