BIOLOGIE ÉVOLUTIVE: HISTOIRE, CE QU'ELLE ÉTUDIE, APPLICATIONS, CONCEPTS - LA BIOLOGIE - 2025

La biologie évolutive est la branche de la biologie qui étudie l'origine et les changements des organismes vivants à travers le temps, les processus évolutifs qui ont produit la diversité sur Terre et les relations entre les espèces. Ces processus évolutifs comprennent la sélection naturelle, la descendance commune et la spéciation.

La biologie traite de l'étude des organismes de manière globale, tandis que la biologie évolutive cherche à répondre aux questions d'un point de vue fonctionnel et traite de l'explication du sens adaptatif des éléments étudiés.

Schéma simple qui symbolise l'évolution humaine. Source: M. Gardoeuvre dérivée: Gerbil

Julian Huxley, un biologiste évolutionniste né au Royaume-Uni, y fait référence comme une discipline qui synthétise plusieurs domaines jusque-là sans rapport avec la recherche biologique. Ces domaines seraient la génétique, l'écologie, la systématique et la paléontologie.

La biologie évolutionniste est différente des sciences exactes, car elle traite de phénomènes qu'il n'y a aucun moyen d'expliquer au moyen de lois, donc ils sont considérés comme uniques. Cette branche de la biologie essaie de trouver les réponses à la question pourquoi?

Il n'est généralement pas possible ou inapproprié d'obtenir des réponses aux questions évolutives par des expériences, on considère donc que cette discipline est gérée par une méthode heuristique connue sous le nom de récits historiques complétée par la comparaison de divers faits.

L'histoire

origines

La biologie évolutive en tant que discipline universitaire a émergé entre les années 1930 et 1940, lorsque les théories de la sélection naturelle, de la génétique et de la mutation aléatoire ont convergé. Il émerge alors du néo-darwinisme.

Cependant, ses origines remontent à l'idée d'évolution par sélection naturelle proposée par Charles Darwin en 1859. Le scientifique britannique la propose en partant de l'idée que l'environnement favorise ou entrave la reproduction des organismes vivants.

Il soutient également trois prémisses: le trait doit être héréditaire, il existe une variabilité de trait parmi les individus d'une population et cela doit avoir un impact sur la survie ou la reproduction de l'individu de cette espèce.

Une autre étape essentielle pour sa formation est la génétique mendélienne, c'est-à-dire les lois proposées par Gregor Mendel entre 1865 et 1866. Ses trois lois tentent d'expliquer comment les traits ou caractères physiques sont transmis à la progéniture.

Néo-darwinisme

Enfin, nous trouvons le néo-darwinisme comme un autre de ses principaux antécédents, dont les architectes étaient Ronald Fisher, John Burdon Sanderson Haldane et Sewal Green Wright. La synthèse dite moderne réunit alors deux découvertes: l'unité de l'évolution avec le mécanisme de l'évolution, c'est-à-dire les gènes et la sélection naturelle.

Mais ce n'est qu'en 1980 que la biologie évolutionniste a pris de la place dans les départements universitaires. Aujourd'hui, il couvre divers sujets, où l'importance relative des forces évolutives est mise en évidence, à savoir la sélection naturelle, la sélection sexuelle, la dérivation génétique, les limitations du développement, les biais de mutation, la biogéographie.

Il a également intégré des aspects de divers domaines tels que la génétique moléculaire et l'informatique.

Qu'est-ce qui étudie (objet d'étude)

La biologie évolutive étudie l'origine et les changements des êtres vivants à travers le temps. Source: Thomas Hunt Morgan

Le concept unificateur de la biologie évolutive est le changement et la transformation des espèces au fil du temps. Les changements dans les populations biologiques posés par l'évolution peuvent être à la fois phénotypiques et génétiques.

L'évolution explique la biodiversité passée et actuelle, ainsi que les adaptations morphologiques, physiologiques et comportementales des plantes et des animaux à l'environnement. Mais il élucide également les aspects biologiques, comportementaux et sociaux de l'espèce humaine.

La biologie évolutive cherche à comprendre les chemins et processus historiques qui ont donné naissance aux caractéristiques actuelles des organismes, elle traite également de trouver pourquoi ce sont les caractéristiques de ces organismes et non des caractéristiques différentes.

Les questions des biologistes évolutionnistes sont souvent "ce qui s'est passé et quand? Comment et pourquoi?" Si nous combinons cette approche avec les diverses divisions ou branches de la biologie, divers sous-domaines émergent, tels que l'écologie évolutive et la biologie évolutive du développement. Certaines extensions telles que la robotique évolutive, l'ingénierie évolutive, les algorithmes évolutifs et l'économie évolutive peuvent également être identifiées.

En outre, il convient de mentionner un nouveau domaine dans cette discipline, la biologie évolutive du développement qui se concentre sur l'étude de la façon dont le développement embryonnaire est enregistré et contrôlé.

Par contre, il existe de nombreuses autres habitudes dont la dépendance est principalement psychologique et non physiologique. Les symptômes de sevrage dans ce cas sont quelque peu différents. Le cerveau interprète qu'il a perdu une récompense précieuse, qui se traduit par une détresse émotionnelle et des changements de comportement.

Applications

La biologie évolutionniste cherche actuellement à clarifier des phénomènes qui ont été mal expliqués dans la synthèse évolutionniste moderne. Par exemple, dans l'évolution de la reproduction sexuée, dans le vieillissement, dans la spéciation, ainsi que dans la capacité d'évolution. Ils sont également appliqués dans le domaine génétique pour déterminer l'architecture des phénomènes évolutifs tels que l'adaptation et la spéciation.

Les apports de cette discipline sont essentiels en écologie des organismes, dans la théorie de l'histoire de la vie, les connaissances moléculaires, les études sur le génome, ainsi que dans les domaines de la paléobiologie, de la systématique, de la santé et de la phylogénétique.

Principaux concepts

- Évolution: désigne le changement des caractéristiques des populations d'organismes, ou des groupes de telles populations, au cours des générations successives.

- Élément: substance qui ne peut pas être décomposée en une forme plus simple par des moyens chimiques ordinaires. Ce sont des unités structurelles de base de minuscules atomes constitués de protons, de neutrons et d'électrons.

- Espèce: fait référence à l'état du processus évolutif par lequel un groupe d'individus ayant la capacité réelle ou potentielle de se croiser les uns avec les autres donne une progéniture fertile.

- Génotype: somme totale de l'information génétique d'un organisme contenue dans ses chromosomes.

- Phénotype: ensemble de caractéristiques identifiables d'un organisme (structurelles, biochimiques, physiologiques et comportementales) déterminées par l'interaction du génotype et de l'environnement.

- Sélection naturelle: type particulier de sélection qui se produit de manière non téléologique dans les populations naturelles. Cela n'admet pas l'intentionnalité, la direction ou le progrès contrairement à la sélection artificielle qui est exécutée par l'être humain dans un but précis.

- Mutation: variation d'un allèle due à une altération de ses séquences de base survenant entre une génération et la suivante.

- Le néordarwinisme: il est également connu sous le nom de théorie synthétique de l'évolution, c'est celui qui fusionne le darwinisme classique avec la génétique moderne, la paléontologie, la distribution géographique, la taxonomie et toute discipline qui nous permet de comprendre le processus évolutif.

- Créationnisme: ensemble de croyances inspirées de doctrines religieuses, selon lesquelles la Terre et les êtres sont issus d'un acte de création divine et ont été réalisés selon un but transcendantal.

- Saltationnisme: également connu sous le nom de théorie des mutations, il correspond à la survenue de changements soudains et à grande échelle d'une génération à l'autre. Il s'oppose au gradualisme darwinien.

- Fixisme: cette théorie qui soutient que chaque espèce reste inchangée à travers l'histoire dans la manière dont elle a été créée, elle s'oppose donc à la théorie de l'évolution.

- Transformisme: cette théorie qui considère que les espèces ont une origine indépendante, mais qu'elles peuvent changer principalement en raison de l'utilisation ou de la désuétude d'organes en fonction des besoins qui surviennent dans l'environnement.

- Uniformité: c'est un principe qui stipule que les processus naturels sont répétitifs, c'est-à-dire que les mêmes processus qui ont agi dans le passé sont ceux qui agissent dans le présent et apparaîtront dans le futur.

- Microévolution: fait référence aux changements à petite échelle enregistrés dans les fréquences alléliques d'une population, sur quelques générations. C'est un changement au niveau de l'espèce ou en dessous.

- Macroévolution: c'est l'occurrence de grands changements, montrant des modèles et des processus qui affectent les populations à des niveaux plus élevés.

Biologistes évolutionnistes en vedette

La biologie évolutive a formé une discipline clé dans le monde scientifique d'aujourd'hui grâce aux contributions de biologistes spécialisés dans le domaine tels que:

- Charles Darwin (1809-1882) qui a élevé l'évolution biologique à travers la sélection naturelle et l'a fait à travers son ouvrage The Origin of Species.

- Gregor Mendel (1822-1884) qui a décrit les lois qui décrivent l'héritage génétique.

Gregor Mendel, considéré comme le père de la génétique. Source: Par Bateson, William (Les principes d'hérédité de Mendel: une défense), via Wikimedia Commons

- Sewall Wright (1889-1988) est considéré comme l'un des principaux fondateurs de la génétique des populations et est connu pour sa grande influence sur la théorie de l'évolution.

- George Gaylord Simpson (1902-1982) est l'un des principaux théoriciens de la théorie de l'évolution synthétique.

- Ernst Mayr (1904-2005) a contribué à la révolution conceptuelle qui a permis la synthèse moderne de la théorie de l'évolution et grâce à ses contributions, le concept biologique d'espèce a été développé.

- George Ledyard Stebbins (1906-2000) généticien et l'un des membres fondateurs de la synthèse évolutionniste moderne. Il a réussi à inclure la botanique dans ce cadre théorique.

- Ronald Fisher (1890-1962) a utilisé les mathématiques pour combiner les lois de Mendel avec la sélection naturelle proposée par Darwin.

- Edmund B. Ford (1901-1988) est considéré comme le père de l'écologie génétique et était un grand chercheur sur le rôle de la sélection naturelle chez les espèces.

- Richard Dawkins (1941) a popularisé la vision évolutive des gènes et introduit des termes tels que meme et memetics.

- Marcus Feldman (1942) bien qu'il soit mathématicien de formation, ses contributions à la théorie évolutionniste ont été grâce aux études informatiques qu'il a menées.

1. Biologie de l'évolution. (2019, 18 septembre). Wikipédia, l'Encyclopédie. Récupéré de wikipedia.org
2. Méndez, MA et Navarro, J. (2014). Introduction à la biologie évolutive. Santiago, Chili: Société chilienne d'évolution (SOCEVOL).
3. Contributeurs Wikipedia. (2019, 08 octobre). Biologie de l'évolution. Dans Wikipedia, The Free Encyclopedia. Récupéré de wikipedia.org
4. Pérez, Eréndira. (2015). Connaissances fondamentales de la biologie évolutive: proposition didactique pour l'enseignement secondaire.
5. Santos, M. Et Ruiz, A. (1990) Problèmes actuels de la biologie évolutionniste. Espagne: Université autonome de Barcelone.
6. Soler, M. (sf). Evolution et biologie évolutive. Sujets de biologie évolutive. Récupéré de sesbe.org/