En cinq minutes : ce que dit la théorie de l'évolution
La théorie de l'évolution est l'idée que tous les êtres vivants descendent d'ancêtres communs et que les espèces se transforment au fil de nombreuses générations. L'explication que Charles Darwin propose de ce phénomène s'appelle la sélection naturelle. Elle repose sur trois observations que chacun peut vérifier :
- Les individus d'une même espèce diffèrent les uns des autres par la taille, la couleur, la forme du bec et d'innombrables autres détails.
- Certaines de ces différences sont transmises des parents aux petits.
- Il naît plus de petits que ceux qui peuvent survivre : ils se disputent donc la nourriture, l'espace et les partenaires.
En rapprochant ces trois points, on voit se dessiner un schéma. Les individus dont les caractères héréditaires conviennent à leur milieu ont tendance à laisser plus de descendants, si bien que ces caractères deviennent plus fréquents à la génération suivante. Répétez cela pendant des milliers de générations, et une population peut changer assez pour devenir une nouvelle espèce.
Deux points échappent facilement. D'abord, il n'y a ni but ni plan : la sélection naturelle se contente de trier la variation qui existe déjà. Ensuite, ce qui change, c'est la population, et non l'individu. Cette page fait partie de notre dossier sur les idées qui ont façonné le XIXe siècle, aux côtés du libéralisme, du socialisme et du nationalisme.
Avant Darwin : les idées qui ont préparé le terrain
Darwin n'a pas inventé sa théorie à partir de rien. Plusieurs idées antérieures l'ont rendue possible.
Le temps profond. Le géologue Charles Lyell soutient dans ses Principles of Geology (1830-1833) que des processus lents comme l'érosion et la sédimentation, agissant pendant très longtemps, peuvent façonner tous les paysages. Darwin l'a lu pendant son voyage, et l'ouvrage lui a donné les immenses durées dont il avait besoin pour un changement graduel du vivant.
Des espèces qui changent. Le naturaliste français Jean-Baptiste Lamarck propose en 1809 que les espèces se transforment en réponse à leur environnement et que les caractères qu'un animal acquiert par l'usage puissent être transmis. Cette seconde affirmation a été rejetée par la suite, mais l'idée plus large, selon laquelle les espèces ne sont pas fixes, a gardé la question ouverte.
La concurrence pour survivre. Thomas Malthus soutient, dans son Essay on the Principle of Population (1798), que la population humaine croît plus vite que les ressources alimentaires. Darwin le lit en 1838 et dira plus tard que ce texte l'a aidé à comprendre que la même pression s'exerce sur les plantes et les animaux, en favorisant certains individus plutôt que d'autres.
Les observations de Darwin lui-même. De 1831 à 1836, Darwin fait le tour du monde à bord du HMS Beagle, en tant que naturaliste du navire. Il récolte des fossiles et des spécimens en Amérique du Sud et aux îles Galápagos, et remarque que des animaux apparentés diffèrent d'un endroit à l'autre. De retour en Angleterre, il commence en 1837 des carnets privés sur la transformation des espèces, mais il lui faudra plus de vingt ans pour en tirer un raisonnement abouti.
Comment fonctionne la sélection naturelle
Imaginez un oiseau vivant sur une île où sa nourriture principale est faite de graines dures. L'épaisseur du bec varie d'un oiseau à l'autre, et les becs épais se transmettent souvent dans les familles. Lors d'une sécheresse, les graines tendres disparaissent. Les oiseaux au bec plus épais peuvent casser les graines dures qui restent et nourrissent donc plus de poussins. À la génération suivante, les becs épais sont plus fréquents. Répétez cela à chaque période sèche, et le bec moyen de toute la population se déplace.
La résistance aux antibiotiques en est un exemple moderne. Dans un grand groupe de bactéries, quelques-unes supportent par hasard un médicament. Quand on l'utilise, celles-là survivent et se multiplient. La sélection naturelle opère alors à l'hôpital, en quelques jours.
Darwin a aussi décrit la sélection sexuelle : des caractères comme la queue du paon peuvent se répandre parce qu'ils aident un animal à séduire des partenaires, même s'ils rendent la survie plus difficile.
Le second pilier de la théorie est la filiation commune. Darwin se représentait la vie comme un arbre aux nombreuses ramifications : chaque espèce actuelle est au bout d'une brindille, et toutes se rejoignent, plus loin dans le passé, en des ancêtres communs. Dans son livre, il parle surtout de « descendance avec modification ». C'est pourquoi dire que « l'homme descend du singe » n'est pas exact. Les humains et les autres grands singes partagent un ancêtre commun qui n'était ni l'un ni l'autre.
Les preuves de l'évolution
La théorie de l'évolution est admise parce que plusieurs disciplines indépendantes mènent à la même conclusion.
- Les fossiles : les couches de roches montrent la vie en transformation, avec notamment des fossiles qui documentent les ancêtres terrestres des baleines et les cousins dinosaures des oiseaux.
- L'anatomie comparée : un bras humain, une nageoire de baleine et une aile de chauve-souris remplissent des fonctions très différentes, mais partagent la même organisation osseuse de base, ce qui s'accorde avec un héritage venu d'un ancêtre commun.
- La géographie : les espèces insulaires ressemblent en général à celles du continent le plus proche, une régularité que Darwin a remarquée aux Galápagos.
- L'embryologie : les premiers embryons de poissons, de reptiles et de mammifères se ressemblent de façon frappante.
- L'ADN : après l'élucidation de la double hélice en 1953, les scientifiques ont pu comparer directement les gènes. Les différences génétiques entre espèces correspondent à l'arbre généalogique tracé d'après les fossiles et l'anatomie.
- Le changement observé : les bactéries résistantes aux médicaments et les insectes résistants aux pesticides évoluent sous nos yeux.
On entend parfois dire que l'évolution n'est « qu'une théorie ». En science, une théorie n'est pas une intuition. C'est une explication bien éprouvée, qui rend compte de nombreux faits et a résisté à de multiples tentatives de réfutation.
L'annonce, la polémique et la théorie moderne
Darwin a hésité des années à publier, en partie parce qu'il s'attendait à une réaction violente. Tout a changé en juin 1858, quand Alfred Russel Wallace, qui travaillait en Asie du Sud-Est, lui a envoyé un essai décrivant presque le même mécanisme. Des amis ont fait en sorte que les textes des deux hommes soient lus ensemble à la Linnean Society de Londres, le 1er juillet 1858. Darwin a ensuite écrit son livre à toute allure, et On the Origin of Species (L'Origine des espèces) a paru le 24 novembre 1859. Le premier tirage, d'environ 1 250 exemplaires, a été épuisé presque aussitôt.
Les réactions ont été bruyantes. De nombreux ecclésiastiques ont objecté que la théorie contredisait le récit de la Genèse. Un affrontement célèbre a eu lieu à Oxford en juin 1860, où le biologiste Thomas Huxley, défenseur résolu de Darwin, a débattu contre l'évêque Samuel Wilberforce. Des scientifiques ont aussi soulevé de vrais problèmes. Personne ne comprenait encore l'hérédité, et si les caractères des parents se mélangeaient simplement chez leurs enfants, un nouveau caractère avantageux serait vite dilué.
La réponse se trouvait déjà sur une étagère. En 1866, le moine morave Gregor Mendel a publié ses expériences de croisement de pois, qui montraient que les caractères se transmettent sous forme d'unités distinctes, mais presque personne ne l'a remarqué. Son travail a été redécouvert en 1900. Dans les années 1930 et 1940, les biologistes ont associé la génétique mendélienne à la sélection naturelle dans ce qu'on appelle la théorie synthétique de l'évolution, et la découverte de la structure de l'ADN en 1953 a expliqué comment la variation apparaît et se copie.
Darwin a appliqué le même raisonnement à l'être humain dans The Descent of Man (La Filiation de l'homme, 1871). Il est mort en 1882 et a été inhumé à l'abbaye de Westminster.
Les idées reçues
- « Les plus forts survivent. » L'adaptation (fitness) signifie laisser plus de descendants dans un environnement donné, pas être fort. L'expression « survie du plus apte » vient du philosophe Herbert Spencer ; Darwin l'a reprise dans les éditions suivantes, mais elle a favorisé ce contresens.
- « Évolution veut dire progrès. » Elle n'a pas de direction. Si l'environnement change, ce qui est utile change aussi.
- « Les animaux évoluent parce qu'ils en ont besoin. » La variation vient d'abord, par hasard. La sélection favorise ensuite une partie d'entre elles.
- « Un individu évolue au cours de sa vie. » Ce sont les populations qui changent, de génération en génération.
- « Le darwinisme social, c'est la théorie de Darwin. » À la fin du XIXe siècle, Spencer et d'autres ont appliqué la concurrence et la « sélection du plus apte » aux sociétés humaines pour défendre l'inégalité, puis la conquête impériale et le racisme. C'est une idéologie politique, et non une conclusion de la biologie.
Ce que demandent les examens
- Nommer le mécanisme : la sélection naturelle, exposée dans On the Origin of Species (1859), Wallace étant parvenu indépendamment à la même idée.
- Connaître le contexte : le voyage du Beagle (1831-1836), les longues échelles de temps de Lyell et Malthus sur la pression démographique.
- Opposer Lamarck (hérédité des caractères acquis) à Darwin (variation plus sélection).
- Expliquer la portée : elle a remplacé l'idée d'espèces fixes par celle de filiation commune, a nourri les débats entre religion et science, et a été détournée en darwinisme social pour justifier l'impérialisme et la hiérarchie des races.
- Relier les sciences ultérieures : Mendel (1866, redécouvert en 1900), la théorie synthétique et l'ADN (1953).
À lire ensuite
- Qui était Charles Darwin ? La vie derrière la théorie : le Beagle, la longue attente et la famille de Down House.
- L'Origine des espèces (1859) Ce que le livre défend réellement et comment ses premiers lecteurs ont réagi.
- Qu'est-ce que le nationalisme ? Une autre idée du XIXe siècle, à laquelle le darwinisme social s'est souvent rattaché.
- Les idées qui ont façonné le XIXe siècle Le dossier qui place l'évolution à côté du libéralisme, du socialisme et du nationalisme.
