Quelles sont les preuves de l’évolution ?

Les preuves de l’évolution ont été obtenues grâce aux fossiles, à l’embryologie, à la géographie et à la biologie moléculaire.

Elles sont nombreuses. En examinant chaque niveau d’organisation des systèmes vivants, les biologistes voient la signature de l’évolution passée et présente. Darwin a consacré une grande partie de son livre, On the Origin of Species (L’origine des espèces), à l’identification de modèles dans la nature qui étaient compatibles avec l’évolution. Depuis Darwin, notre compréhension de l’évolution s’est précisée.

Les preuves fossiles

Les fossiles fournissent des preuves solides que les organismes du passé ne sont pas les mêmes que ceux que l’on trouve aujourd’hui. Ils montrent une progression de l’évolution. Les scientifiques calculent l’âge des fossiles et les classent par catégories pour déterminer quand les organismes ont vécu les uns par rapport aux autres. Les fossiles qui en résultent racontent l’histoire du passé et montrent l’évolution de la forme sur des millions d’années.
Par exemple, les scientifiques ont récupéré des fossiles très détaillés montrant l’évolution des humains et des chevaux. La nageoire pectorale de la baleine présente une morphologie similaire à celle des membres des oiseaux et des mammifères, ce qui indique que ces espèces ont un ancêtre commun. Au fil du temps, l’évolution a entraîné des changements dans les formes et les tailles de ces os chez différentes espèces (qu’est-ce qu’une espèce ?), mais ils ont conservé la même disposition générale. Ceci porte le nom de structures homologues.

Les preuves de l'évolution dans les os similaires des pattes des différentes espèces
Ancêtres communs : La construction similaire des os membres supérieurs chez l’homme, le chien, l’oiseau, ou encore la baleine, indique que ces organismes partagent un ancêtre commun.

Certaines structures existent dans des organismes qui n’ont aucune fonction apparente, semblant être des parties résiduelles d’un ancêtre commun. Ces structures inutilisées (comme les ailes des oiseaux incapables de voler, les feuilles de certains cactus et les os des nageoires pectorales des baleines) sont des vestiges.

Les preuves embryologiques et anatomiques

L’embryologie, l’étude du développement de l’anatomie d’un organisme jusqu’à sa forme adulte, fournit des preuves de l’évolution, car la formation d’embryons dans des groupes d’organismes très différents tend à être conservée. Les structures qui sont absentes chez les adultes de certains groupes apparaissent souvent sous leur forme embryonnaire, disparaissant au moment où la forme adulte ou juvénile est atteinte. Par exemple, tous les embryons de vertébrés, y compris les êtres humains, présentent des fentes branchiales et des queues à un moment donné de leur développement précoce. Celles-ci disparaissent chez les adultes des groupes terrestres, mais se maintiennent chez les adultes des groupes aquatiques, tels que les poissons et certains amphibiens. Les embryons de grands singes, y compris les êtres humains, présentent une structure de queue au cours de leur développement qui ne subsiste pas et se matérialise dans le coccyx, héritage d’une queue ancestrale.

Schéma de comparaison du développement embryonnaire des vertébrés : divergence de von Baer
Les embryons de l’ensemble des vertébrés se ressemblent en début de développement, moment où les caractères généraux se développent, pour diverger par la suite lors de l’apparition des caractères spécifiques. Ce modèle d’évolution a été proposé par le russe Karl Ernst von Baer, et est connu sous le terme de principe de divergence de von Baer. Le schéma est traduit par l’équipe de JeRetiens et est issu de George John Romanes, Darwin and after Darwin: An exposition of the Darwinian theory and a discussion of post-Darwinian questions – I The Darwinian theory, Londres, Longmans, 1892.

Une autre forme de preuve de l’évolution est la convergence des formes dans les organismes qui partagent des environnements similaires. Par exemple, des espèces d’animaux non apparentés, tels que le renard arctique et le lagopède vivant dans la région arctique, ont été sélectionnées pour des phénotypes blancs saisonniers pendant l’hiver afin de se mélanger à la neige et à la glace. Ces similitudes ne sont pas dues à une ascendance commune, mais à des pressions de sélection naturelle similaires : les avantages de ne pas être vu par les prédateurs.

Comment les animaux ont-ils évolué pour se camoufler ?
Le renard arctique (gauche) et le lagopède des régions arctiques (droite) ont tous deux évolué en fonction de leur environnement pour adopter une couleur blanche, les confondant avec la neige, et leur permettant un meilleur camouflage.

La preuves biogéographies

Animation de la formation des continents à partir de la Pangée
Animation de la formation des continents à partir de la Pangée

La répartition géographique des organismes sur la planète suit des modèles qui s’expliquent mieux par l’évolution en conjonction avec le mouvement des plaques tectoniques au cours du temps géologique. Les grands groupes qui ont évolué avant la rupture du supercontinent Pangée (il y a environ 200 millions d’années) sont répartis dans le monde entier. Les groupes qui ont évolué depuis la rupture apparaissent uniquement dans certaines régions de la planète, comme la flore et la faune unique des continents du nord qui se sont formés à partir du supercontinent Laurasia par rapport à celles des continents du sud qui se sont formés à partir du supercontinent Gondwana.

La grande diversification des marsupiaux en Australie et l’absence d’autres mammifères reflètent le long isolement de l’Australie. L’Australie possède une abondance d’espèces endémiques (celles que l’on ne trouve nulle part ailleurs), ce qui est typique des îles dont l’isolement par des étendues d’eau empêche les espèces de migrer. Avec le temps, ces espèces divergent au cours de l’évolution vers de nouvelles espèces qui semblent très différentes de leurs ancêtres qui peuvent exister sur le continent. Les marsupiaux d’Australie, les pinsons des Galápagos et de nombreuses espèces des îles hawaïennes sont tous uniques dans leur habitat, mais ils ont des relations lointaines avec les espèces ancestrales du continent.

Les preuves biologiques moléculaires

Comme les structures anatomiques, les structures des molécules de la vie reflètent l’évolution avec modification. La preuve d’un ancêtre commun se reflète dans l’universalité de l’ADN en tant que matériel génétique, dans la quasi-universalité du code génétique et dans le mécanisme de réplication de l’ADN. En général, la parenté des groupes d’organismes se reflète dans la similarité de leurs séquences d’ADN. C’est exactement le schéma que l’on attendrait de la descendance et de la diversification d’un ancêtre commun.

Les séquences d’ADN ont également mis en lumière certains des mécanismes de l’évolution. Par exemple, il est clair que l’évolution de nouvelles fonctions pour les protéines se produit généralement après des duplications de gènes qui permettent la modification libre d’une copie par mutation, sélection ou dérive (changements dans le pool génétique d’une population résultant du hasard), tandis que la seconde copie continue à produire une protéine fonctionnelle.

En conclusion

Les fossiles servent à mettre en évidence les différences et les similitudes entre les espèces actuelles et les espèces disparues, en montrant l’évolution de la forme au fil du temps.
L’anatomie similaire des différentes espèces met en évidence leur origine commune et peut être observée dans les structures homologues et vestigiales (c’est-à-dire dont la fonction initiale a été perdue totalement ou en partie au cours de l’évolution).
L’embryologie fournit des preuves de l’évolution puisque les formes embryonnaires des groupes divergents sont extrêmement similaires.
La répartition naturelle des espèces sur les différents continents favorise l’évolution. Les espèces qui ont évolué avant la rupture de la Pangée sont réparties dans le monde entier, tandis que les espèces qui ont évolué plus récemment sont localisées et endémiques.
La biologie moléculaire indique que la base moléculaire de la vie a évolué très tôt et s’est maintenue avec peu de variation sur l’ensemble de la vie sur la planète.

Découvrez notre article sur les idées reçues sur l’évolution.

Sam Zylberberg
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2 réflexions au sujet de “Quelles sont les preuves de l’évolution ?”

  1. Bonjour,
    Je trouve cet article très intéressant.
    Il permet d’expliquer (brièvement) pourquoi la théorie de l’évolution est retenue de nos jours et c’est loin d’être intuitif.
    Le même exercice sur les preuves que la terre est ronde serait intéressant. Je pense que peu de gens seraient capables de contrer l’argumentation (intuitive) des “platistes” avec des arguments du même type que ceux utilisés pour imposer la théorie de l’évolution de Darwin.
    Bàv

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    • Merci Candido,

      Tu apprécieras sans doute l’article de demain dans ce cas : les idées reçues sur l’évolution !

      Je prends note de ta suggestion d’article, je vais voir ce que je peux faire :-)

      Au plaisir,

      Sam

      Répondre

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