8 exemples d'évolution en action

L'évolution est l'une des plus grandes découvertes scientifiques de tous les temps. Armés de la connaissance de l'interdépendance de toute vie sur Terre, les biologistes ont fait des découvertes surprenantes. Il y a tellement de preuves en faveur de l'évolution, que plaider contre elle revient à nier qu'il y a une lune dans le ciel. Pourtant, les gens nient toujours activement que l'évolution se produit. La spéciation, la formation d'une nouvelle espèce à partir d'une espèce ancêtre, prend très longtemps, mais des étapes évolutives peuvent être observées. Voici huit exemples, parmi beaucoup d'autres, d'évolution en action.

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Le papillon poivré

Je commencerai cette liste par un exemple classique d'évolution que l'on peut trouver dans de nombreux manuels. À l’origine, la grande majorité des papillons poivrés (Biston betularia) présentaient une légère coloration marbrée qui camouflait bien les prédateurs. Avant la révolution industrielle, une variante uniformément sombre du papillon poivré représentait 2% des espèces. Après la révolution industrielle, 95% des papillons poivrés présentaient cette coloration sombre. La meilleure explication de la raison de ce changement d'espèce est que les mites claires ont perdu leur avantage de se camoufler car les surfaces claires ont été assombries par la pollution et que les mites claires ont donc été mangées plus fréquemment par les oiseaux. Le papillon poivré en tant qu'exemple d'évolution a été récemment attaqué, généralement pour expliquer la cause du changement de coloration, mais cet exemple demeure un changement majeur chez une espèce, provoqué par des mutations entraînant une variation et une sélection naturelle.

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Naissance vivante dans des scinques à trois doigts

L'exemple de la teigne poivrée est un bon exemple pour les manuels scolaires, car il utilise un seul trait. La spéciation implique de nombreuses mutations menant à des changements significatifs. Le scinque à ventre jaune à trois doigts (Saiphos equalis) est un lézard de la Nouvelle-Galles du Sud, en Australie, qui semble subir le passage de la ponte à la naissance vivante. Étant donné que ces scinques peuvent pondre ou donner naissance, les scientifiques ont ainsi la possibilité d'étudier les adaptations nécessaires pour une naissance vivante. Les embryons de scinques enfermés dans un œuf ont une source supplémentaire de calcium que les scinques nés vivants manquent. Il s'avère que cette différence nutritionnelle est compensée par le fait que la mère sécrète un supplément de calcium pour les jeunes détenus en elle. Cela ressemble à la première étape sur la voie du développement d'un système comme le placenta de mammifère. Les scinques vivant sur la côte ont tendance à pondre, probablement parce que le temps chaud est prévisible et suffisant pour le développement embryonnaire. Les scinques qui vivent dans les montagnes les plus froides ont tendance à donner naissance à une vie jeune, le corps de la mère offrant une température plus stable. Il est à prévoir que ces deux populations se sépareront à un moment donné en espèces différentes à mesure que chaque population sera fixée dans sa stratégie de reproduction.

Cela soulève une question commune chez les créationnistes: si l'homme a évolué à partir de singes, pourquoi y a-t-il encore des singes? Eh bien, avec les scinques, nous verrions deux espèces se former, une ponte et une espèce en train de mettre bas. Chacun serait le mieux adapté pour leur habitat. Si les scinques en couches vivantes ont évolué à partir de pondeuses, pourquoi y a-t-il encore des pondeuses? Parce que chacun est adapté à sa niche.

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La course aux armements entre crabes et moules

L'évolution se produit souvent en tandem; un prédateur met au point une méthode de chasse améliorée et toutes les mutations de la proie contribuant à la survie sont sélectionnées pour entraîner un changement de la population de proies. Nous n'avons cependant pas à attendre qu'un prédateur évolue pour l'observer, cependant; Les humains modernes ont transporté des espèces à travers le monde, ce qui nous permet d'observer de nouvelles interactions d'espèces. Le crabe côtier asiatique (Hemigrapsus sanguineus) est une espèce envahissante de la Nouvelle-Angleterre qui se nourrit de moules bleues indigènes. On a récemment observé que les moules, lorsqu'elles détectent des crabes côtiers asiatiques, développent des coquilles plus épaisses pour empêcher les crabes de les manger. Ce comportement d'épaississement de la coquille est coûteux pour les moules et est donc fortement réglementé. Le facteur évolutif est que seules les moules des régions où les crabes côtiers d’Asie sont endémiques épaissiront leurs murs lorsqu’elles seront exposées aux crabes. Les moules d'autres régions ne détectent pas les crabes comme une menace. Nous observons ici les tirs de départ dans une course aux armements évolutive.

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Lézards muraux italiens

En 1971, dix lézards de mur d'Italie (Podarcis sicula) ont été introduits sur l'île de Pod Mrčaru depuis une île voisine. Les lézards ont été laissés pendant des décennies et comparés à la colonie d'où ils ont été pris. Les lézards muraux de Pod Mrčaru, ayant traversé un minuscule goulot génétique, se sont révélés prospères et adaptés à leur nouvelle île. On a constaté que leur régime alimentaire, qui était principalement insectivore, était passé à un régime lourd en végétation. Ce changement de régime semble avoir entraîné des changements dramatiques chez les lézards. La tête des lézards de Pod Mrčaru est plus grosse et a une force de frappe bien supérieure. Ce sont des adaptations essentielles pour traiter les feuilles à mâcher. Le signe d'évolution le plus excitant est le développement des valves cæcales, des muscles utilisés pour séparer des parties de l'intestin. Celles-ci servent à ralentir le passage des aliments dans l'intestin et à laisser aux bactéries présentes dans l'intestin le temps de décomposer les matières végétales en vue de leur absorption. Ceci est un développement entièrement nouveau dans le lézard mural italien, et une adaptation majeure.

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Crapauds

Le crapaud en Australie est probablement l'une des espèces envahissantes les plus célèbres au monde. Cela fait beaucoup de tort à l'agriculture et aux espèces indigènes. L’Australie est vaste, pour ceux qui ne le savent pas, et il faut du temps pour qu’une espèce envahissante se propage. Les crapauds à l'avant de la vague d'invasion sont probablement ceux qui conviennent le mieux à la propagation la plus rapide. Bien sûr, ces crapauds à croissance rapide vont se reproduire car seuls les autres crapauds rapides seront à l'avant. C’est ce qu’on appelle joliment «l’effet village olympique» et qui renforcera les adaptations qui placent ces crapauds à l’avant.Lorsque les crapauds à l'avant de la vague d'invasion ont été étudiés, ils se sont révélés plus gros, plus robustes, leurs jambes plus longues permettant une plus grande vitesse et étaient plus actives. À la suite de ces adaptations, le rythme de propagation des crapauds depuis leur introduction.

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Darwin's Finches

Ce ne sera pas un simple récapitulatif des observations originales d'adaptation de Darwin parmi les pinsons des Galapagos. Ces problèmes nous aident encore à comprendre l'évolution. Peter et Rosemary Grant ont étudié les pinsons de l'une des îles Galapagos et ont observé des changements évolutifs causés par la concurrence directe de deux espèces rivales. Le pinson moyen était bien implanté sur l'île de Daphne et avait été étudié en profondeur. Son bec était parfaitement adapté pour casser de grosses noix. En 1982, le grand pinson d'une île voisine est arrivé. Ces pinsons plus gros pourraient chasser les pinsons indigènes au sol moyen et mangeraient toutes les grosses noix. Au cours de la période d’étude, il a été constaté que les pinsons au sol de l’île Daphne avaient développé des becs plus petits, mieux adaptés aux plus petites noix, ignorés des envahisseurs plus grands. C'est une étude classique en biologie de l'évolution.

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Papillons et parasites

L'étude de l'évolution peut prendre des décennies, mais parfois, les changements se produisent incroyablement rapidement. Le papillon de la lune bleue (Hypolimnas bolina) des îles Samoa était attaqué par un parasite qui détruisait des embryons mâles. Cela a entraîné un déséquilibre entre les sexes, les hommes ne représentant que 1% de la population de papillons. Cependant, en l'espace de dix générations (environ un an), les hommes sont revenus à 40% de la population. Ce n'est pas parce que le parasite a disparu, il est toujours présent, mais il n'est plus mortel pour les embryons mâles. Ce cas montre comment une mutation procurant un avantage peut rapidement se répandre dans une population. Tout homme ayant la capacité de survivre à l'infection serait capable de s'accoupler avec un grand nombre de femelles, en raison de la pénurie d'autres mâles, et de répandre son immunité à travers le pool génétique.

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Evolution au labo

Alors que le nombre croissant d'agents pathogènes résistants aux médicaments se développe, nous apprenons que l'évolution est plus facile à observer chez les espèces à renouvellement rapide. Depuis 1988, dans le laboratoire de Richard Lenski, l’évolution de douze populations de E. coli d’une souche ancêtre unique a été étudiée. Depuis lors, plus de 50 000 générations d'E. Coli ont été disparues et les différences entre les populations et chaque population de la souche ancêtre ont été documentées. Avec les échantillons de chaque population prélevés régulièrement, les modifications génétiques accumulées peuvent être facilement suivies. Au fil du temps, les bactéries sont devenues beaucoup plus efficaces pour se développer dans les conditions utilisées. Cette étude a fourni des preuves de l'évolution réelle de l'évolution. L'une des populations a développé la capacité d'utiliser le citrate en tant qu'élément nutritif, chose par ailleurs inconnue chez E. coli dans des conditions similaires. "La vie évolue!" Cette citation est tirée d'une lettre brillante que Lenski a écrite à un créationniste particulièrement odieux. La série de lettres peut être trouvée ici.