MACROÉVOLUTION: CARACTÉRISTIQUES ET EXEMPLES - LA BIOLOGIE - 2024

La macroévolution est définie comme le processus évolutif à grande échelle de temps. Le terme peut faire référence à l'histoire des changements dans une lignée au cours du temps (anagenèse), ou à la divergence de deux populations après isolement reproductif entre elles (cladogenèse).

Ainsi, les processus macroévolutionnaires comprennent la diversification des principaux clades, les changements dans la diversité taxonomique au fil du temps et les changements phénotypiques au sein d'une espèce.

La macroévolution est généralement étudiée à travers les archives fossiles. Source: pixabay.com

Le concept de macroévolution s'oppose à celui de microévolution, qui implique une modification des populations d'individus, c'est-à-dire au niveau des espèces. Cependant, la distinction entre micro et macroévolution n'est pas entièrement précise et il existe une controverse concernant l'utilisation de ces deux termes.

Perspective historique

La terminologie de macroévolution et microévolution remonte à 1930, lorsque Filipchenko l'a utilisée pour la première fois. Pour cet auteur, la différence entre les deux processus est basée sur le niveau auquel il est étudié: la microévolution se produit en dessous du niveau de l'espèce et la macro-évolution au-dessus.

Par la suite, le célèbre biologiste évolutionniste Dobzhansky conserve la terminologie inventée par Filipchenko, en l'utilisant avec la même signification.

Pour Mayr, un processus microévolutionnaire a des implications temporelles et il le définit comme ce changement évolutif qui se produit dans des périodes de temps relativement courtes et au niveau de l'espèce.

caractéristiques

La macroévolution est la branche de la biologie évolutive qui vise à étudier les processus évolutifs à grande échelle temporelle et à des niveaux taxonomiques plus élevés que les espèces. En revanche, les études de microévolution changent aux niveaux de la population sur des échelles de temps relativement courtes.

Ainsi, les deux caractéristiques les plus importantes de la macroévolution sont un changement à grande échelle qui agit au-dessus des niveaux de population.

S'il est vrai que nous pouvons faire des inférences macroévolutionnaires en utilisant les espèces actuelles, les entités biologiques qui fournissent le plus d'informations en macroévolution sont les fossiles.

Ainsi, les paléobiologistes ont utilisé les archives fossiles pour détecter des schémas macroévolutionnaires et décrire le changement de différentes lignées à de grandes échelles de temps.

Exemples

Ci-dessous, nous décrirons les principaux schémas que les biologistes ont détectés au niveau macroévolutionnaire et nous mentionnerons des cas très spécifiques pour illustrer ce schéma.

Évolution convergente

En biologie évolutionniste, les regards peuvent être trompeurs. Tous les organismes qui sont morphologiquement similaires ne sont pas liés phylogénétiquement. En fait, il existe des organismes très similaires qui sont très éloignés dans l'arbre de vie.

Ce phénomène est appelé «évolution convergente». En général, les lignées non apparentées qui présentent des caractéristiques similaires font face à des pressions sélectives similaires.

Par exemple, les baleines (qui sont des mammifères aquatiques) sont très similaires aux requins (poissons cartilagineux) en termes d'adaptations qui permettent la vie aquatique: nageoires, morphologie hydrodynamique, entre autres.

Évolution divergente

Une évolution divergente se produit lorsque deux populations (ou un fragment d'une population) sont isolées. Plus tard, grâce aux différentes pressions sélectives typiques de la nouvelle zone qu'ils colonisent, ils se séparent «évolutionnellement» et dans chaque population, la sélection naturelle et la dérive génétique agissent indépendamment.

L'ours brun, appartenant à l'espèce Ursus arctos, a subi un processus de dispersion dans l'hémisphère nord, dans un large éventail d'habitats - des forêts de feuillus aux forêts de conifères.

Ainsi, plusieurs «écotypes» ont émergé dans chacun des habitats disponibles. Une petite population a proliféré dans les milieux les plus hostiles et complètement séparée de l'espèce, donnant naissance à l'ours polaire: Ursus maritimus.

Anagenèse et cladogenèse

Les processus microévolutionnaires se concentrent sur l'étude des variations des fréquences alléliques des populations. Lorsque ces changements se produisent au niveau macro-évolutif, ils sont appelés angénésie ou changements phylétiques.

Lorsque les espèces subissent une sélection directionnelle, l'espèce accumule progressivement les changements jusqu'à ce qu'elle atteigne un point où elle diffère considérablement de l'espèce qui l'a créée. Ce changement n'implique pas de spéciation, seulement des changements le long d'une branche de l'arbre de vie.

En revanche, la cladogenèse implique la formation de nouvelles branches sur l'arbre. Dans ce processus, une espèce ancestrale se diversifie et est à l'origine de différentes espèces.

Par exemple, les pinsons de Darwin, habitants des îles Galapagos, ont subi un processus de cladogenèse. Dans ce scénario, une espèce ancestrale a donné naissance à différentes variantes de pinsons, qui ont finalement été différenciées au niveau de l'espèce.

Radiation adaptative

GG Simpson, un paléontologue de premier plan, considère le rayonnement adaptatif comme l'un des modèles les plus importants de la macroévolution. Ils consistent en la diversification massive et rapide d'une espèce ancestrale, créant des morphologies diverses. C'est un type de spéciation «explosive».

L'exemple des pinsons de Darwin que nous utilisons pour montrer le processus de cladogenèse est également valable pour illustrer le rayonnement adaptatif: des formes diverses et variées de pinsons proviennent d'un pinson ancestral, chacune avec sa modalité d'alimentation particulière (granivore, insectivore, nectarivore, entre autres).

Un autre exemple de rayonnement adaptatif est l'immense diversification que la lignée des mammifères a subie après l'extinction des dinosaures.

Controverses

Du point de vue de la synthèse moderne, la macroévolution est le résultat de processus que nous observons au niveau de la population et se produisent également en microévolution.

Autrement dit, l'évolution est un processus en deux étapes qui se produit au niveau de la population où: (1) les variations surviennent par mutation et recombinaison, et (2) la sélection naturelle et les processus de dérive génétique déterminent le changement d'une génération à l'autre..

Pour les partisans de la synthèse, ces forces évolutives sont suffisantes pour expliquer les changements macroévolutionnaires.

La controverse provient de scientifiques qui affirment que des forces évolutives supplémentaires (au-delà de la sélection, de la dérive, de la migration et de la mutation) doivent exister pour expliquer efficacement le changement macroévolutionnaire. L'un des exemples les plus marquants de cette discussion est la théorie de l'équilibre ponctué proposée par Eldredge et Gould en 1972.

Selon cette hypothèse, la plupart des espèces ne changent pas pendant un temps considérable. Des changements drastiques sont observés avec des événements de spéciation.

Il y a un débat houleux parmi les biologistes évolutionnistes pour définir si les processus qui ont été utilisés pour expliquer la microévolution sont valables pour une extrapolation à des échelles de temps plus élevées et à un niveau hiérarchique supérieur à celui de l'espèce.

Références

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