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Les armes de l'évolution

Selon les informations de l'astrophysique, l'âge du cosmos
serait de 12 milliards d'années.
Certains le font remonter à 15 milliards d'années
mais les observations du télescope Hubble l'ont ramené à 12.
En ce qui concerne l'apparition des hommes ou, plus exactement, des hominidés, elle remonte à 5 millions d'années.
Mais ces primates sont encore loin des hommes modernes.
Le cerveau du Zinjanthrope, plus récent, est encore minuscule.
Ce n'est qu'à partir de 100.000 ans environ qu'apparaissent
des primates véritablement humains, comme le Néanderthal.

L'homo sapiens, homme de Cro-Magnon, date d'il y a 30.000 ans.



Voici un texte particulièrement intéressant de Thomas Weber,
assistant à l'Institut d'écologie animale de l'Université de Lund (Suède),
suivi d'un reportage de Peter Heinlein, sur ARTE TV Magazine


Du point de vue de l'anatomie, des êtres humains modernes ont existé il ya plus de 100.000 ans, mais avec une technologie pauvre et une interaction sociale très limitée.

Puis, il ya 50.000 ans, il s'est passé quelque chose.

Une explosion créative, technologique et sociale est intervenue et les hommes ont commencé à dominer la planète.

C'est à ce moment que le cerveau humain s'est imposé, véritable pivot dans notre développement. Comment l'homme moderne a-t-il pris le pas sur les Néanderthaliens avec lesquels il a coexisté pendant des dizaines de milliers d'années ?
Etant donné que la culture créée par l'homme dépasse son propre développement biologique, jusqu'où peut mener l'intelligence ?


Note : Il est intéressant de consulter les travaux et écrits de Zecharia Sitchin, scientifique qui a participé au déchifrage et traduction des "Tablettes Sumériennes". Pour lui, et selon les fameuses "tablettes", l'homme actuel serait le résultat de "modifications génétiques" effectuées par des extra terresres venus sur Terre il y a justement environ 50.000 ans, pour exploiter des minéraux, et qui en manque de main-d'oeuvre, on "fabriqué", à partir d'hommes très primitifs de l'époque, des "esclaves" capables de les comprendre et d'effectuer leur travail. Il faut dire que quand on a lu ses livres (dont "La douzième Planète"), on est quelque peu perturbé.




L'évolution est-elle une compétition aveugle ? Ou bien une coopération indispensable en faveur de la vie ?

L'évolution enseigne que les deux sont importantes. Les interactions entre les espèces sont parmi les forces évolutives les plus puissantes, les comprendre peut être décisif pour notre propre survie. Ici intervient la notion de prédateur et de proie.

Les scientifiques ont établi comment deux ou trois espèces peuvent vivre en symbiose, mais ne comprennent pas toute la complexité d'un écosystème.

Dans le fameux livre de Lewis Carroll intitulé "De l'autre côté du miroir", Alice découvre en traversant le miroir un jeu d'échecs vivant dans lequel elle joue le rôle d'un pion blanc. Au cours de la partie, elle découvre une chose surprenante sur ce monde, et en trouve l'explication auprès de "la reine rouge" : "Ici, il faut courir le plus vite possible pour rester sur place. Pour aller autre part, il faut courir au moins deux fois plus vite !".

Cette histoire évocatrice a certainement eu un grand écho dans l'évolutionnisme. Leigh Van Valen, biologiste spécialiste de l'évolution, a défini en 1973 son "hypothèse de la Reine rouge", qui postule que les communautés d'espèces concurrentes, les prédateurs et leurs proies, sont prisonnières d'une course à l'évolution permanente : les prédateurs arrivent de mieux en mieux à trouver des proies et à les attraper, et celles-ci arrivent de mieux en mieux à leur échapper. Les prédateurs et les proies doivent évoluer constamment pour survivre. Les deux parties deviennent de plus en plus performantes, mais leur nombre relatif ne change pas, ou alors seulement à court terme.

L'escalade de cette course entre prédateurs et proies semble être la caractéristique de la vie sur terre. La diversité et la complexité croissantes des organismes marins à l'époque du mésozoïque, ère qui débuta voici 250 millions d'années, sont bien connues.
C'est à cette époque qu'apparaît un grand nombre de nouveaux prédateurs dont les proies de prédilection sont les crustacés. Ceux-ci s'efforcent d'échapper à leur sort de différentes façons. Un grand nombre d'espèces développent des carapaces plus épaisses ou les garnissent de piquants, ce qui complique la tâche des prédateurs.
D'autres espèces cherchent de nouveaux espaces vitaux : les sédiments des fonds sous-marins et les fissures dans les récifs et les rochers leur servent d'habitats protecteurs.

Cette course a sans doute joué un rôle dans l'évolution des espèces, tant du côté prédateurs que du côté proies.
Cependant, on ignore encore si l'évolution des communautés biologiques a surtout été influencée par l'interaction de ces organismes, ou par des modifications progressives ou soudaines de l'environnement non habité.
La "Reine rouge" peut expliquer la stabilité de certaines interactions biologiques. Il peut arriver que dans une course à l'évolution, l'un des protagonistes s'assure un avantage durable, condamnant ainsi son adversaire à disparaître. Ceci explique que dans les écosystèmes, seules les interactions entre espèces, au cours desquelles aucun des protagonistes ne peut s'assurer un avantage durable, subsistent à long terme.

Les fossiles de planctons attestent cependant que les facteurs abiotiques ont plus d'influence sur la survie des espèces que les interactions biologiques.
L'importance de cette course dans l'histoire de la vie et de l'apparition des communautés biologiques ne fait pas l'unanimité. Une chose est cependant sûre: ces compétitions revêtent de nos jours une énorme importance en pratique. Les bactéries et virus pathogènes participent à une course à la sélection féroce et constante pour échapper à l'impact mortel d'antibiotiques et de médicaments souvent employés de façon imprudente. Malheureusement, dans cette course, un grand nombre de souches microbiennes ont aujourd'hui une nette avance et résistent à presque tous les antibiotiques.
En outre, la menace que représentent les "nouvelles affections" du type Ebola s'accroît. Lorsque les hommes servent d'hôtes à des agents pathogènes pendant de longues périodes, il s'établit souvent un équilibre évolutif qui fait échec à la mortalité causée par l'agent pathogène. Quand on a affaire à de nouveaux agents pathogènes ou à des agents pathogènes qui se propagent dans un nouvel espace vital, cet équilibre est loin d'être atteint, et la course entre le système immunitaire de l'hôte humain et l'agent pathogène a souvent une issue défavorable pour l'homme.

L'histoire de la vie sur Terre est marquée par l'apparition de nouvelles formes de vie et la conquête progressive de nouveaux espaces vitaux. Si nombre de ces transformations n'ont laissé aucune trace, la génétique permet aujourd'hui de retracer en partie les étapes de l'évolution. Pourtant, le mystère reste entier sur l'origine des premières formes de vie.

Des fossiles des premiers organismes unicellulaires datant de 3,6 milliards d'années ont été trouvés en Australie occidentale. Appelés "cyanobactéries", ils sont vraisemblablement les précurseurs des algues bleues, dont la photosynthèse a donné naissance à l'atmosphère. Des cellules dotées de noyaux et d'autres "organes cellulaires" constituent l'étape suivante de l'évolution. Ces cellules, les "eucaryotes" sont nées de l'association et de l'interaction de bactéries primitives, dépourvues de noyau.

Les premiers fossiles d'organismes pluricellulaires ont été découverts dans des couches sédimentaires remontant à 600 millions d'années.
Chez ces organismes appelés métazoaires, les divers types de cellules assument différentes fonctions. Toutefois, des analyses moléculaires semblent indiquer que les organismes pluricellulaires existaient déjà plusieurs millions d'années auparavant.

C'est au cambrien, il y a 550 millions d'années, que les organismes pluricellulaires ont commencé à proliférer.

Presque toutes les espèces d'invertébrés marins ont commencé à se développer à cette époque. Nombre d'entre eux possédaient des parties dures et une carapace osseuse servant de protection, mais aussi d'armes aux prédateurs. C'est aussi le moment où des ébauches de membres font leur apparition, de même qu'une différenciation entre les diverses parties du corps.
Cette prolifération d'organismes est très certainement due à l'apparition de gènes capables de réguler l'évolution individuelle de structures corporelles complexes. Aujourd'hui, les descendants de ces gènes constituent toujours la "boîte à outils" génétique qui permet l'évolution des organismes modernes, de la mouche jusqu'à l'homme.

Au cambrien, l'évolution a été accélérée par des interactions écologiques. La multiplication des prédateurs et la concurrence croissante entre les espèces a obligé les organismes vivants à conquérir de nouveaux espaces.

C'est il y a quelque 360 millions d'années que les premiers vertébrés sortent de l'eau et commencent à peupler les terres émergées.
Pour cela, ils ont dû développer des membres. Les acanthostegas et ichthyostegas, deux des vertébrés terrestres primitifs les plus connus, descendent des crossoptérygiens, un ordre de poissons très primitif, dont le seul représentant encore en vie est le cœlacanthe.

Après les amphibiens, c'est au tour des reptiles, tels que les dinosaures, de dominer la Terre. Un sous-ordre de ceux-ci a donné naissance aux oiseaux qui ont conquis les airs grâce à leurs plumes, une structure corporelle unique en son genre.

La disparition des dinosaures il y a 65 millions d'années a ouvert la voie au développement des mammifères. Toutefois, certains groupes de mammifères sont retournés dans les mers il y a près de 60 millions d'années. Les cétacés représentent l'ordre le plus nombreux. Au fur et à mesure de leur évolution, la taille de leurs membres s'est réduite et leur queue s'est transformée en une puissante nageoire.

Des primates bipèdes sont apparus il y a plus de 4 millions d'années. L'Homo habilis puis l'Homo erectus font leur apparition deux millions d'années plus tard en Afrique, et se répandent sur une grande partie de la Terre.
L'ancêtre direct de l'homme moderne est vraisemblablement né il y a 150.000 ans sur le continent africain. Il a ensuite colonisé d'autres régions du monde, supplantant les espèces archaïques d'hominidés, tel que l'Homme de Néandertal.

Outre l'hérédité, l'avènement de l'espèce humaine a ouvert la voie à une autre forme de transmission intergénérationnelle d'informations : la transmission culturelle.

Thomas Weber, assistant à l'Institut d'écologie animale de l'Université de Lund (Suède).

Note : Lorsque cette escalade de la course entre prédateur et proies arrive à un degré tel
qu'une évolution supérieure semble impossible, il y a brusquement extinction massive d'espèces :
on efface tout et on recommence avec d'autres acteurs...



Plus de 99% des espèces ayant vécu sur Terre à une époque ou à une autre ont disparu.

La durée de vie moyenne d'une espèce est d'environ 5 à 10 millions d'années. En règle générale, c'est dans le milieu marin que les espèces ont la plus grande longévité. La plus grande partie de l'histoire de la vie s'est jouée dans les mers et les océans, et, de ce fait, les organismes marins ont été les plus touchés par les catastrophes climatiques, physiques et géologiques.

On dénombre cinq ères géologiques qui ont été le théâtre d'extinctions massives d'espèces marines; deux de ces périodes, ainsi que deux autres, ont frappé encore plus durement les organismes vivant sur les terres émergées.

Les premières vagues de disparitions massives sont intervenues il y a 438 millions d'années, à la fin de l'Ordovicien. Le plancton, sous différentes formes, est particulièrement touché, ainsi qu'un groupe de vertébrés primitifs, les conodontes.
A la fin du Dévonien, il y a 360 millions d'années, de nombreuses espèces de coraux disparaissent. A la fin du Permien, dans la période charnière avec le Trias, il ya quelque 240 millions d'années, la diversité biologique est décimée comme jamais auparavant et comme jamais depuis.
De nouveau, les coraux paient un lourd tribut, mais aussi les bryozoaires et les échinodermes, qui disparaissent presque entièrement. Sur la terre ferme, les insectes sont décimés; 21 familles de quadrupèdes, comme certains ordres de sauriens, notamment les amphibiens, disparaissent totalement. Il y a 200 millions d'années, à la fin du Trias, c'est le tour des ammonites, si répandues jusqu'alors dans les océans et les mers du globe. Le phénomène le plus connu est la disparition massive intervenue à la fin du Crétacé, à la transition avec le Tertiaire, il y a 60 à 70 millions d'années.

C'est cette ère qui sonne le glas des dinosaures.
La collision d'une comète avec la Terre, qui aurait provoqué un refroidissement de l'atmosphère, ne peut être considérée comme cause avérée de ces extinctions massives que pour les dinosaures. La plupart des autres extinctions d'espèces sont sans doute liées à une montée du niveau de la mer, provoquant une montée des eaux profondes, pauvres en oxygène.
L'activité volcanique, le réchauffement de la planète, parfois un recul du niveau des océans ne sont que des causes secondaires probables mais rares.

Charles Darwin développe sa théorie de l'évolution en opposition directe à celles des "catastrophistes " : pour Darwin, ce n'est pas l'environnement minéral qui conditionne le changement, mais l'interaction entre les êtres vivant en compétition pour leur survie.
Rompant avec la tradition précédente, la théorie de l'évolution peine à reconnaître l'importance des catastrophes dans l'histoire de la vie. Entre-temps, des preuves géologiques ne laissent que peu de doutes : effectivement, de tels événements ont ponctuellement exercé une influence déterminante sur l'histoire de la vie. Ouvrant des brèches dans l'évolution, les catastrophes ont joué un rôle important en permettant à de nouveaux groupes d'occuper et de se partager les niches écologiques laissées libres par les espèces disparues.
Il ne faudrait pas en conclure toutefois que la disparition des espèces s'explique uniquement par les catastrophes géologiques et climatiques. Comme le pensait Darwin, les interactions biologiques, la concurrence, la prédation et les épidémies ont aussi leur importance. Elles aussi peuvent provoquer la disparition de certaines espèces.

Depuis l'arrivée de l'homme, la perte et la fragmentation des espaces vitaux se sont accentuées. Ainsi, pour 85% des mammifères en danger et quasiment 50% des espèces d'oiseaux menacées, ces facteurs sont la cause première.

Depuis la découverte sensationnelle d'un crâne fossile au Tchad, on pense désormais que le premier homme est apparu il y a sept millions d'années. A la mi-juillet 2002, l'humanité a subitement vieilli de plus d'un million d'années.

Et ce n'est pas tout : le berceau de l'humanité, jadis localisé dans une vallée d'Ethiopie, s'est déplacé de 2500 kilomètres à l'ouest. Loin de la savane aride d'Afrique orientale, les spécialistes le situent désormais au Tchad, au centre de l'Afrique.

A l'origine de ce bouleversement, une étude de la revue britannique "Nature" concernant un crâne et des fragments de mâchoire mis au jour par une équipe de scientifiques français et tchadiens dans le désert du Djourab, qui appartiendraient au plus ancien hominidé connu. D'autres fossiles trouvés sur les lieux ont permis de dater ce crâne, resté enfoui durant presque sept millions d'années.

La découverte de Michel Brunet, professeur à l'Université de Poitiers, ne sera sans doute pas la dernière à ébranler les certitudes des paléontologues sur les origines de l'humanité.
Seule la théorie de l'évolution de Charles Darwin a résisté pendant plus d'un siècle, en dépit des découvertes successives. Selon sa thèse, les modifications génétiques auraient répondu aux besoins des espèces, une explication à la base des nouvelles théories qui, elles, doivent s'imposer face aux critiques de scientifiques rivaux.
S'agissant du crâne découvert au Tchad, les chercheurs ont baptisé son propriétaire "Toumaï" ("espoir de vie"), le nom que les Tchadiens donnent à leurs nourrissons venus au monde juste avant la saison sèche. Rien ne prouve que cette créature velue, mesurant 1 ,50 m environ, au cerveau de la taille d'un pamplemousse, était déjà un hominidé bipède.
Michel Brunet et Patrick Vignaud ont opté pour le nom scientifique "Sahelanthropus tchadensis" (anthropos = homme). Selon eux, il représente une lignée à part entière qui aurait vécu bien avant ceux que la science considérait à ce jour comme les premiers hominidés.

Cette lignée est-elle vraiment la plus ancienne ? Phillip V. Tobias, 77 ans, l'un des pères fondateurs de la recherche sur les hominidés, estime aujourd'hui plausible que des créatures s'apparentant à l'homme aient vécu bien plus tôt encore. Dans un entretien accordé en décembre dernier à l'hebdomadaire allemand "Die Zeit", il fait allusion aux travaux du biologiste moléculaire suédois Ulfur Arnason, qui juge nécessaire de repenser entièrement l'horloge moléculaire fixée par les généticiens. Il faudrait ainsi doubler la datation : les ossements vieux de cinq à sept millions d'années auraient en réalité dix à treize millions d'années. Selon Tobias, il est fort probable que l'on découvre sous peu des traces d'hominidés datant de neuf millions d'années.

Longtemps, "Lucy" (australopithecus afarensis), dont le squelette exhumé en 1974 en Ethiopie remonterait à 3,6 millions d'années, a été considérée comme l'ancêtre de l'humanité. On supposait - et la théorie de Darwin semblait le confirmer - une évolution allant de Lucy à l'Homo sapiens, vieux de 200 000 ans, et passant par l'Homo erectus, âgé de 500.000 ans.

Pourtant, différentes découvertes, notamment le crâne fossile du Tchad, étayent la thèse d'un "buisson d'espèces".
A la différence de l'arbre généalogique dont les chaînons relient les ancêtres de l'homme de manière linéaire, le buisson comporte de nombreuses branches, parallèles ou non, dont la plupart ne se ramifieront jamais. La théorie de Darwin prévoit d'ailleurs ce cas de figure.

En dépit de cela, depuis une centaine d'années, la science n'a eu de cesse de chercher le "chaînon manquant".
Malheureusement, très peu de découvertes sont susceptibles d'éclairer significativement l'histoire de l'évolution humaine, déplore Friedemann Schrenk, chercheur à Francfort, dans une interview. Selon lui, cela reviendrait à vouloir expliquer l'histoire de l'Europe centrale à partir de la moitié d'une pièce de monnaie romaine, d'un câble électrique et du mouchoir d'une servante de l'époque wilhelminienne. Un puzzle difficile à compléter.
Pourtant, au fil des découvertes, une théorie s'est imposée qui remporte l'adhésion générale, quoique certains détails soient l'objet de vives controverses.
S'il a jadis choqué l'Eglise, le lien de parenté mis en évidence par Darwin entre l'homme et le singe est à présent une vérité indiscutée. Les protéines de l'homme sont à 98,7 % identiques à celles du chimpanzé. Ces conclusions de la biologie contemporaine rendent justice à Darwin, à titre posthume.
Il est également indubitable que l'humanité est née en Afrique, puis a conquis la planète par vagues de migration successives, comme le prouvent des découvertes un peu partout dans le monde : Néanderthal, Java ou encore Pékin.
Reste à savoir si l'espèce humaine dans sa version "moderne" s'est affranchie du "patrimoine génétique" de ses ancêtres ou l'a assimilé. La dernière étape décisive, avec l'apparition de l'intelligence et du langage, débutait il y a quelque 100 000 ans. Il y a 40.000 de cela, ces ancêtres débarquaient en Australie.
Cet "homme moderne" possède des caractéristiques identiques quel que soit l'endroit de la planète où il vit. Allan Wilson, un chercheur américain, a effectué des recherches sur les mitochondries, exclusivement à partir des informations génétiques héritées de la mère. Les nombreux points communs découverts entre 6000 individus originaires de différentes régions du monde lui ont permis d'affirmer en 1987 que ces "hommes modernes" descendraient d'une même aïeule, qui vivait il y a 200 000 ans.

Steven Pinker, psychologue expérimentaliste et cogniticien, directeur du centre de neurobiologie cognitive du MIT (Massachusetts Institute of Technology, Boston), soutient sa théorie : "Prenez des nouveau-nés d'Asie, d'Australie, d'Europe et d'Afrique. Laissez-les grandir ailleurs que dans leur pays d'origine, où vous voulez, et vous verrez que chacun d'eux maîtrisera sans difficulté la langue parlée dans son pays d'adoption, apprendra à compter et à utiliser un ordinateur".
Il n'est pas seul à en déduire que l'homme "moderne" avait déjà achevé son évolution biologique lorsqu'il quitta l'Afrique. Depuis, la taille du cerveau, comme les autres éléments physiologiques, n'ont guère changé.

Mais comment l'hominidé est-il devenu homme ? Où situer le déclic ?
Avec la station debout, le recours aux outils, avec la maîtrise du feu, la découverte de l'art à travers les peintures rupestres - ou bien le langage ?
Pour le cogniticien, il n'y a pas l'ombre d'un doute : l'Homo erectus et l'Homo habilis maniaient déjà des outils et utilisaient le feu, mais "le langage n'a pu se développer qu'à partir du moment où les hommes ont ressenti le besoin de communiquer".
(Voir évolution de l'humanité)

Certes, explique Pinker, notre cerveau n'est pas devenu plus volumineux, mais il a évolué. Actuellement, on pense que nos cellules nerveuses, plus de 100 milliards, sont connectées les unes aux autres par plus de mille milliards de milliards de liaisons. Evidemment, le principe darwinien de sélection naturelle n'y est pas étranger : il est improbable que notre cerveau ait atteint un tel degré de complexité du jour au lendemain ou même en l'espace d'une seule génération.
D'après Pinker, dix à cent mille ans auraient été nécessaires.

Au fil de l'évolution génétique, toujours selon Pinker, des médiateurs chimiques auraient établi des connexions entre les cellules du cerveau en croissance, certaines molécules auraient permis ou empêché la transmission d'informations entre les cellules nerveuses par les synapses; des cellules seraient apparues dans certaines parties du cerveau, et auraient disparu dans d'autres.
Ces processus sélectifs ont permis à l'organisme humain, au cours des millénaires, de se perfectionner, jusqu'à devenir cette formidable machine aux mécanismes bien huilés.

C'est justement ce qui tourmente les créationnistes.
Les théories de paléoanthropologie leur semblent trop inconsistantes, et le darwinisme l'oeuvre du diable.
Pour eux, c'est Dieu qui a créé l'homme. Aux Etats-Unis, forts du soutien de George W. Bush, ils souhaitent que leur conception de la création soit enseignée dans les écoles. Concernant la théorie de l'évolution, nul ne connaît le fin mot de l'histoire, se plaît à dire le Président.

Voilà qui ne devrait guère surprendre Darwin, malgré tout le respect qu'inspire désormais son oeuvre.

Peter Heinlein, ARTE TV Magazin
   



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