Back to chapter

33.4:

Qu'est-ce que l'Histoire de l'évolution ?

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
What is Evolutionary History?

Languages

Share

Il y a environ 4 milliards d’années, l’atmosphère primitive de la Terrese composait de vapeur d’eau et de gaz produits par deséruptions. Alors que la planète se refroidissait, la vapeur d’eau s’est condensée pour former de la pluie,la création des océans sur Terre. Les organismes aquatiques unicellulaires ont été les premiers organismes vivantsà habiter la Terre il y a près de 3,5 milliards d’années. Certains procaryotes ont commencé à fixer le dioxyde de carbone pour produireles sucres – un processus connu sous le nom de photosynthèse. Il y a environ 2 milliards d’années,les organismes unicellulaires, les organismes photosynthétiquesont été les premiers à coloniser les milieux humides et terrestres. L’oxygène, produit comme un sous-produit de la photosynthèse,a ouvert la voie pour que l’atmosphère de la Terre puisse accueillir plusd’organismes divers et complexes. Des organismes multicellulaires – comme les plantes, les champignons,et les animaux – ont commencé à peupler les terres émergées de la Terre entreil y a 400-500 millions d’années. Les scientifiques ont reconstitué ce compte rendu et d’autresde la vie sur Terre en analysant les fossileset le développement d’arbres phylogénétiques. Les fossiles sont les restes ou les empreintes conservées d’un organisme,comme les os ou les empreintes de pas. La notice des fossiles est une collectionde fossiles qui documentent l’histoire de la vieet fournit des preuves de l’évolution. Un arbre phylogénétique est un diagramme quiillustre les relations évolutives entre les organismes. Les schémas de ramification d’un arbre phylogénétiqueindiquent comment les organismes ont évolué à partir d’ancêtres communs. Ensemble, les archives fossiles et les arbres phylogénétiquessont des outils efficaces pour reconstruirel’histoire de l’évolution. Par exemple, on pourrait supposer une relation évolutive étroiteentre les baleines et les poissons, étant donné queles deux sont des animaux aquatiques avec des nageoires et une queue pour nager. Cependant, les comparaisons anatomiques montrentque les baleines modernes ont des similarités structurellesavec les humains et d’autres mammifères, comme des membres antérieurs similaires. En outre, les analyses phylogénétiquessuggèrent que les baleines partagent en effet un ancêtre commun plus récentavec des humains plutôt qu’avec des poissons. Les scientifiques ont trouvé la preuve que les baleines modernesont évolué à partir d’un tétrapode, ou organisme à quatre membres, quiest passé de la terre à l’eau. Les plans corporels similaires des baleines et des poissons ont plutôt évoluéindépendamment – un processus appelé évolution convergente. L’histoire de l’évolution vise à expliquer et à comprendrecomment les organismes vivants ont évolué depuis l’apparition de la viesur Terre jusqu’à aujourd’hui. La chronique fossile et les arbres phylogénétiquesservent d’outils pour aider les scientifiques àreconstituer ces comptes rendus de la vie sur Terre.

33.4:

Qu'est-ce que l'Histoire de l'évolution ?

Les scientifiques notent l’histoire de l’évolution en analysant les données fossiles, morphologiques et génétiques. Les archives fossiles documentent l’histoire de la vie sur Terre et fournissent des preuves de l’évolution. Cependant, les organismes fossiles et vivants offrent des preuves qui décrivent l’histoire évolutive de la Terre.

Les arbres phylogénétiques illustrent les relations évolutives entre ces organismes. Les scientifiques déduisent l’ascendance commune des organismes en évaluant les caractéristiques morphologiques et génétiques partagées. Ensemble, les archives fossiles et les arbres phylogénétiques aident les scientifiques à reconstruire l’histoire évolutive de la vie sur Terre.

Selon l’histoire de l’évolution, les conditions sur la Terre primitive ont préparé le terrain pour que la vie commence. Il y a près de 4 milliards d’années, la vapeur d’eau atmosphérique s’est condensée en pluie qui a rempli les bassins de la planète pour former des océans. Par conséquent, comme l’attestent les preuves fossiles, la vie sur Terre a commencé avec l’avènement de la vie unicellulaire.

Les scientifiques, tels que les exobiologistes, utilisent ces connaissances pour rechercher le potentiel de vie sur d’autres planètes. La présence d’eau est présumée être une exigence universellement partagée pour la vie. L’eau trouvée sur Mars, par exemple, suggère que la vie, probablement des bactéries, peut également exister sur cette planète.

À mesure que les conditions changeaient sur Terre, la complexité et la variété des organismes changeaient également. L’oxygénation de l’atmosphère terrestre a ouvert la voie à la vie multicellulaire et à la colonisation des terres. Au fil du temps, d’innombrables espèces sont apparues (c.-à-d. la spéciation) et ont péri (c.-à-d. l’extinction) à mesure que la Terre subissait des changements environnementaux.

Tout au long de l’évolution, les espèces ont mis au point des adaptations pour mieux survivre à l’environnement dynamique de la Terre. Les adaptations peuvent résulter soit d’un ancêtre commun, soit survenir indépendamment par l’intermédiaire d’une évolution convergente. Par exemple, un ancêtre commun a donné naissance à la structure commune des membres antérieurs des mammifères, tandis que les nageoires et les queues de poisson ont évolué indépendamment de celle des baleines.

L’histoire évolutive décrit comment les espèces fossiles et vivantes ont évolué depuis l’émergence de la vie sur Terre. Le but des scientifiques est de comprendre les forces environnementales qui sont à l’origine de l’évolution ainsi que les relations évolutives entre les organismes. Définir l’histoire évolutive de la Terre fournit un cadre pour comprendre le processus et les circonstances entourant l’évolution.

Suggested Reading

Beraldi-Campesi, Hugo. 2013. “Early Life on Land and the First Terrestrial Ecosystems.” Ecological Processes 2 (1): 1. [Source].

Davis, Matt, Søren Faurby, and Jens-Christian Svenning. 2018. “Mammal Diversity Will Take Millions of Years to Recover from the Current Biodiversity Crisis.” Proceedings of the National Academy of Sciences 115 (44): 11262–67. [Source].