4 principales théories de l'évolution (expliquées avec un diagramme et des tableaux)

Donc les théories principales de l'évolution sont:

(I) Lamarckisme ou théorie de l'héritage des personnages acquis.

(II) Darwinisme ou théorie de la sélection naturelle.

(III) La théorie de la mutation de De Vries.

(IV) Le néo-darwinisme ou concept moderne ou théorie synthétique de l'évolution.

I. Lamarckisme:

Elle est également appelée "Théorie de l'héritage des caractères acquis" et a été proposée par un grand naturaliste français, Jean Baptiste de Lamarck (Fig. 7.34) en 1809 après JC dans son célèbre livre "Philosphic Zoologique". Cette théorie est basée sur la comparaison entre les espèces contemporaines de son époque et les archives fossiles.

Sa théorie est basée sur l'héritage de caractères acquis, définis comme les changements (variations) développés dans le corps d'un organisme à partir de caractères normaux, en réponse à des changements dans l'environnement ou dans le fonctionnement (utilisation et désuétude) d'organes, dans leur propre vie, pour répondre à leurs nouveaux besoins. Lamarck a donc insisté sur l’adaptation en tant que moyen de modification évolutive.

A. Postulats du lamarckisme:

Le lamarckisme est basé sur quatre postulats suivants:

1. Nouveaux besoins:

Chaque organisme vivant se trouve dans une sorte d’environnement. Les modifications des facteurs environnementaux tels que la lumière, la température, le milieu, la nourriture, l’air, etc., ou la migration d’animaux sont à l’origine de nouveaux besoins chez les organismes vivants, en particulier les animaux. Pour satisfaire ces nouveaux besoins, les organismes vivants doivent déployer des efforts particuliers, tels que des changements d'habitudes ou de comportement.

2. Utilisation et désutilisation d'organes:

Les nouvelles habitudes impliquent l'utilisation accrue de certains organes pour répondre à de nouveaux besoins, et la désaffection ou la moindre utilisation de certains autres organes qui ne sont d'aucune utilité dans de nouvelles conditions. Cette utilisation et la désuétude d'organes affectent grandement la forme, la structure et le fonctionnement des organes.

L'utilisation continue et accrue d'organes les rend plus efficaces, tandis que la désutilisation continue de certains autres organes entraîne leur dégénérescence et leur disparition ultime. Ainsi, le lamarckisme est également appelé «Théorie de l'utilisation et de la désutilisation d'organes».

Ainsi, l'organisme acquiert certains nouveaux caractères en raison d'effets environnementaux directs ou indirects au cours de sa propre vie et s'appelle Caractères acquis ou adaptatifs.

3. Héritage des caractères acquis:

Lamarck a estimé que les caractères acquis sont héritables et sont transmis aux descendants, ce qui les rend aptes à faire face aux nouvelles conditions environnementales et à augmenter les chances de survie.

4. Spéciation:

Lamarck pensait qu'à chaque génération de nouveaux personnages étaient acquis et transmis à la génération suivante, de sorte que les nouveaux personnages s'accumulent de génération en génération. Après plusieurs générations, une nouvelle espèce est formée.

Ainsi, selon Lamarck, un individu existant est la somme totale des caractères acquis par plusieurs générations précédentes et la spéciation est un processus graduel.

Résumé de quatre postulats du lamarckisme:

1. Les organismes vivants ou leurs composants ont tendance à augmenter de taille.

2. La production d'un nouvel organe résulte d'un nouveau besoin.

3. L'utilisation continue d'un organe le rend plus développé, tandis que la désutilisation d'un organe entraîne la dégénérescence.

4. Les caractères acquis (ou modifications) développés par des individus au cours de leur propre vie sont héritables et s'accumulent au fil du temps, donnant naissance à une nouvelle espèce.

B. Preuves en faveur du lamarckisme:

1. Les études phylogénétiques menées sur les chevaux, les éléphants et d’autres animaux montrent que tous ceux-ci évoluent progressivement de formes simples à complexes.

2. Girafe (Fig. 7.35):

Développement de la girafe à long cou et à long cou de son ancêtre ressemblant à un cerf par l’allongement progressif du cou et des membres antérieurs en réponse au manque de nourriture sur le sol aride des déserts arides d’Afrique. Ces parties du corps ont été allongées afin de manger les feuilles sur les branches des arbres. Ceci est un exemple d'effet d'utilisation supplémentaire et d'allongement de certains organes.

3. Serpents:

Développement des serpents sans membres actuels avec un long corps élancé des ancêtres des membres en raison de la désutilisation continue des membres et de l'étirement de leur corps en fonction de leur mode de locomotion rampant et de leur mode de vie fossile par peur des mammifères plus gros et plus puissants. C'est un exemple de désuétude et de dégénérescence de certains organes.

4. oiseaux aquatiques:

Développement d'oiseaux aquatiques comme les canards, les oies, etc., depuis leurs ancêtres terrestres par les caractères acquis, tels que la réduction des ailes en raison de leur désutilisation continue, le développement de toiles entre leurs orteils à des fins de pataugeage.

Ces changements ont été provoqués par une carence en nourriture sur terre et une concurrence sévère. C'est un exemple d'utilisation supplémentaire (peau entre les orteils) et de désuétude (ailes) d'organes.

5. Oiseaux incapables de voler:

Développement d'oiseaux incapables de voler, comme l'autruche, d'ancêtres volants en raison de la désaffection continue des ailes, ces oiseaux ayant été découverts dans des zones bien protégées où la nourriture était abondante.

6. cheval:

Les ancêtres du cheval moderne (Equus caballus) vivaient dans les zones au sol meuble et avaient de courtes jambes avec plus de chiffres fonctionnels (par exemple, 4 doigts fonctionnels et 3 orteils fonctionnels dans Dawn horse-Eohippus). Celles-ci ont progressivement pris l'habitude de vivre dans des zones de sol sec. Ce changement d'habitude s'est accompagné d'une augmentation de la longueur des jambes et d'une diminution des chiffres fonctionnels pour une course rapide sur un sol dur.

C. Critique du lamarckisme:

Le biologiste allemand August Weismann a porté un coup dur au lamarckisme en proposant la «théorie de la continuité du matériel génétique» en 1892 de notre ère. Selon cette théorie, les facteurs environnementaux n'affectent que les cellules somatiques et non les cellules germinales.

Comme le lien entre les générations ne se fait que par les cellules germinales et que les cellules somatiques ne sont pas transmises à la génération suivante, les caractères acquis doivent être perdus à la mort de l'organisme, ils ne doivent donc pas jouer de rôle dans l'évolution. Il a suggéré que le germoplasme contienne des particules spéciales appelées «ids», qui contrôlent le développement des caractères parentaux chez les descendants.

Weismann a mutilé les queues de souris pendant environ 22 générations et leur a permis de se reproduire, mais les souris sans queue ne sont jamais nées. Pavlov, un physiologiste russe, a formé des souris à la nourriture en entendant une cloche. Il a signalé que cette formation n’était pas héritée et qu’elle était nécessaire à chaque génération. Les lois de Mendel relatives à l'héritage réfutent également le postulat d'héritage des caractères acquis du lamarckisme.

De même, ennui du pavillon de l'oreille externe et du nez chez les femmes indiennes; taille serrée, de dames européennes circoncisant (retrait de prépuce) chez certaines personnes; De petites tailles de pieds de femmes chinoises, etc., ne sont pas transmises d’une génération à l’autre.

Les yeux qui sont utilisés continuellement et développent constamment des défauts au lieu d'être améliorés. De même, la taille du cœur n'augmente pas génération après génération bien qu'elle soit utilisée en permanence.

La présence de muscles faibles dans le fils d'un lutteur n'a pas non plus été expliquée par Lamarck. Enfin, il existe un certain nombre d'exemples dans lesquels il existe une réduction de la taille des organes, par exemple chez les Angiospermes, les arbustes et les herbes ont évolué à partir des arbres.

Le lamarckisme a donc été rejeté.

D. Importance:

1. C'était la première théorie complète de l'évolution biologique.

2. Il a mis l'accent sur l'adaptation à l'environnement en tant que produit primaire de l'évolution.

Néo-lamarckisme:

Le lamarckisme, longtemps oublié, a été ravivé en tant que néo-lamarckisme, à la lumière de découvertes récentes dans le domaine de la génétique qui confirment que l'environnement affecte la forme, la structure; couleur, taille, etc. et ces caractères sont héritables.

Les principaux scientifiques qui ont contribué à l'évolution du néo-lamarckisme sont les suivants: Giard français, Cope américain, TH Morgan, Spencer, Packard, Bonner, Tower, Naegali, Mc Dougal, etc. Le terme néo-lamarckisme a été inventé par Alphaeus S. Packard.

Le néo-lamarckisme déclare:

1. Les cellules germinales peuvent être formées à partir des cellules somatiques, ce qui indique la nature similaire des chromosomes et la constitution du gène dans deux lignées cellulaires, par exemple:

a) Régénération chez les vers de terre.

(b) Propagation végétative chez des plantes telles que Bryophyllum (à bourgeons foliaires).

(c) Une partie du zygote (œuf équipotentiel) d'une femme peut devenir un bébé complet (Driesch).

2. Effet de l'environnement sur les cellules germinales à travers les cellules somatiques, par exemple Heslop Harrison a découvert qu'une variété pâle de papillon de nuit, Selenia bilunaria, lorsqu'elle est nourrie avec des aliments enrobés de manganèse, produit une véritable variété de mélanique reproductrice.

3. Effet de l'environnement directement sur les cellules germinales. Tower a exposé les jeunes de certains doryphores de la pomme de terre à la fluctuation de la température et a constaté que les dendroctones ne sont pas affectés par aucun changement somatique, mais que la génération suivante présente des changements marqués de la coloration du corps.

Muller a confirmé le rôle mutagène des rayons X sur Drosophila, tandis que C. Auerbach et., Al. a confirmé les mutagènes chimiques (vapeurs de gaz moutarde) responsables de la mutation de Drosophila melanogaster. Le néo-lamarckisme a donc prouvé:

(a) Les cellules germinales ne sont pas immunisées contre les effets de l'environnement.

(b) Les cellules germinales peuvent porter des modifications somatiques à la prochaine descendance (expérience de Harrison).

(c) Les cellules germinales peuvent être directement affectées par les facteurs environnementaux (expérience de Tower).

II. Darwinisme (Théorie de la sélection naturelle):

A. Introduction:

Charles Darwin (figure 7.36) (1809-1882 de notre ère), un naturaliste anglais, était la figure la plus dominante parmi les biologistes du XIXe siècle. Il a étudié la nature de manière approfondie pendant plus de 20 ans, en particulier en 1831-1836, lorsqu’il a entrepris un voyage à bord du célèbre navire «HMS Beagle» (figure 7.37) et a exploré l’Amérique du Sud, les îles Galapagos et d’autres îles.

Il a rassemblé les observations sur la distribution animale et la relation entre animaux vivants et animaux disparus. Il a constaté que les formes de vie existantes présentaient des similitudes à des degrés divers non seulement entre elles mais aussi avec les formes de vie qui existaient il y a des millions d'années, dont certaines ont disparu.

Il a déclaré que chaque population a construit des variations dans leurs caractères. À partir de l'analyse de ses données de collecte et de l'essai de Malthus sur la population, il a eu l'idée de lutter pour l'existence au sein de toutes les populations en raison d'une pression de reproduction continue et de ressources limitées, et que tous les organismes, y compris les humains, sont des descendants modifiés de formes antérieures. de la vie.

En 1858, Darwin fut fortement influencé par un court essai intitulé "Sur la tendance des variétés à s'écarter indéfiniment du type original" écrit par un autre naturaliste, Alfred Russel Wallace (1812-1913), qui étudia la biodiversité sur l'archipel malais et en vint à conclusions.

Les vues de Darwin et Wallace sur l'évolution ont été présentées lors de la réunion de la Linnean Society of London par Lyell et Hooker le 1er juillet 1858. Les travaux de Darwin et Wallace ont été publiés conjointement dans «Proceedings of Linnean Society of London» en 1859. On l'appelle aussi Théorie de Darwin-Wallace.

Darwin a expliqué sa théorie de l'évolution dans un livre intitulé "De l'origine des espèces au moyen de la sélection naturelle". Il a été publié le 24 novembre 1859. Dans cette théorie, Charles Darwin a proposé le concept de sélection naturelle en tant que mécanisme d'évolution.

B. Postulats du darwinisme:

Les principaux postulats du darwinisme sont les suivants:

1. Augmentation géométrique.

2. Nourriture et espace limités.

3. Lutte pour l'existence.

4. Variations.

5. Sélection naturelle ou survie du plus apte.

6. Héritage des variations utiles.

7. Spéciation.

1. Augmentation géométrique:

Selon le darwinisme, les populations ont tendance à se multiplier géométriquement et les pouvoirs de reproduction des organismes vivants (potentiel biotique) sont bien plus que nécessaires pour maintenir leur nombre, par exemple:

Paramecium divise trois fois par fission binaire en 24 heures dans des conditions favorables. À ce rythme, une Paramecium peut produire un clone d'environ 280 millions de Paramecia en un mois à peine et en cinq ans, produire une Paramecia ayant une masse égale à 10 000 fois la taille de la Terre.

Les autres organismes à multiplication rapide sont: la morue (un million d’œufs par an); Huître (114 millions d'œufs en une ponte); Ascaris (70 000 000 œufs en 24 heures); mouche domestique (120 œufs en un pondant et pondant six fois en été); un lapin (produit 6 jeunes dans une portée et quatre portées en un an et les jeunes commencent à se reproduire à l'âge de six mois).

De même, les plantes se reproduisent également très rapidement, par exemple, une seule plante d’onagre produit environ 1 18 000 graines et une seule plante de fougère produit quelques millions de spores.

Même les organismes reproducteurs lents se reproduisent à un taux beaucoup plus élevé que nécessaire, par exemple, un éléphant devient sexuellement mature à 30 ans et ne produit que six produits au cours de sa vie, soit 90 ans. À ce rythme, si tous les éléphants survivent, une seule paire d'éléphants peut produire environ 19 millions d'éléphants en 750 ans.

Ces exemples confirment que chaque espèce peut se multiplier en quelques générations et occuper tout l’espace disponible sur la terre, à condition que toutes survivent et répètent le processus. Le nombre d'espèces sera donc bien supérieur à ce qui peut être supporté sur la terre.

2. Nourriture et espace limités:

Le darwinisme affirme que, bien qu'une population ait tendance à augmenter de façon géométrique, la nourriture n'augmente que de manière arithmétique. L’augmentation considérable de la population a donc deux principaux facteurs limitants: le manque de nourriture et l’espace, qui constituent ensemble la majeure partie de la capacité de charge de l’environnement. Celles-ci ne permettent pas à une population de croître indéfiniment, dont la taille est presque stable, à l'exception des fluctuations saisonnières.

3. Lutte pour l'existence:

En raison de la multiplication rapide des populations mais de la nourriture et de l'espace limités, une compétition perpétuelle commence entre des individus ayant des besoins similaires. Dans cette compétition, tout organisme vivant désire avoir le dessus sur les autres.

Cette compétition entre des organismes vivants pour les besoins fondamentaux de la vie tels que la nourriture, l’espace, le compagnon, etc., s’appelle lutte pour la vie et se compose de trois types:

a) Intraspécifique:

Entre les membres d'une même espèce, par exemple deux chiens luttant pour un morceau de viande.

b) interspécifique:

Entre les membres d'espèces différentes, par exemple entre prédateur et proie.

(c) Environnement ou Extra spécifique:

Entre organismes vivants et facteurs environnementaux défavorables tels que la chaleur, le froid, la sécheresse, les inondations, les tremblements de terre, la lumière, etc.

Parmi ces trois formes de lutte, la lutte intraspécifique est le type de lutte le plus puissant, car les besoins des individus de la même espèce sont les plus similaires, par exemple, la sélection sexuelle dans laquelle un coq avec un peigne et un plumage plus beaux a de meilleures chances de gagner un prix. poule qu'un coq avec un peigne moins développé.

De même, le cannabilisme est un autre exemple de compétition intraspécifique. les individus mangent sur les membres de la même espèce.

Dans cette lutte pour la mort et la vie, la majorité des individus meurent avant d'atteindre la maturité sexuelle et seuls quelques individus survivent et atteignent le stade de la reproduction. Lutter pour l’existence agit donc comme un moyen de contrôler efficacement une population de plus en plus nombreuse de chaque espèce.

La nature apparaît en disant: "Ils sont pesés dans la balance et sont trouvés déficients". Ainsi, le nombre de descendants de chaque espèce reste presque constant sur une longue période.

4. Variations:

La variation est la loi de la nature. Selon cette loi de la nature, il n’existe pas deux individus excepté des jumeaux identiques (monozygotes). Cette compétition éternelle entre les organismes les a obligés à changer en fonction des conditions d'utilisation des ressources naturelles et à pouvoir survivre avec succès.

Darwin a déclaré que les variations sont généralement de deux types: les variations ou fluctuations continues et les variations discontinues. Sur la base de leur effet sur les chances de survie des organismes vivants, les variations peuvent être neutres, nocives et utiles.

Darwin a suggéré que les organismes vivants ont tendance à s'adapter à un environnement en mutation en raison de variations continues utiles (par exemple, augmentation de la vitesse de la proie; conservation accrue de l'eau dans les plantes; etc.), car ils auront un avantage concurrentiel.

5. Sélection naturelle ou survie du plus apte:

Darwin a déclaré que autant de personnes choisissent les individus avec les caractères souhaités dans la sélection artificielle; La nature sélectionne uniquement les individus de la population qui présentent des variations continues utiles et qui sont mieux adaptés à l'environnement, tandis que les individus les moins aptes ou les moins aptes sont rejetés.

Darwin a déclaré que si l'homme pouvait produire un si grand nombre de nouvelles espèces / variétés avec des ressources limitées et en peu de temps par sélection artificielle, la sélection naturelle pourrait alors expliquer cette grande diversité biologique par des modifications considérables des espèces à l'aide de ressources illimitées. disponible sur une longue période.

Darwin a déclaré que les variations discontinues apparaissent soudainement et seront principalement nuisibles, elles ne sont donc pas sélectionnées par la nature. Il les appelait «sports». La sélection naturelle est donc un processus automatique et autonome qui permet de contrôler la population animale.

Ce tri des individus présentant des variations utiles d’une population hétérogène par nature a été appelé Sélection naturelle par Darwin et Survie du plus apte par Wallace. La sélection naturelle agit donc comme une force restrictive et non comme une force créatrice.

6. Héritage des variations utiles:

Darwin croyait que les individus sélectionnés transmettaient leurs variations continues utiles à leurs enfants afin qu'ils soient nés adaptés au nouvel environnement.

7. Spéciation:

Selon le darwinisme, des variations utiles apparaissent dans chaque génération et sont héritées d'une génération à l'autre. Ainsi, les variations utiles continuent de s'accumuler et après un certain nombre de générations, les variations deviennent si importantes que l'individu se transforme en une nouvelle espèce. Donc, selon le darwinisme, l'évolution est un processus graduel et la spéciation se produit par des changements graduels dans les espèces existantes.

Ainsi, les deux concepts clés de la théorie darwinienne de l'évolution sont les suivants:

1. Descente de ramification, et 2. Sélection naturelle.

C. Preuves en faveur du darwinisme:

1. Il existe un parallélisme étroit entre la sélection naturelle et la sélection artificielle.

2. Les cas remarquables de ressemblance, par exemple le mimétisme et la coloration protectrice, ne peuvent être obtenus que par des changements graduels se produisant simultanément dans le modèle et le mimique.

3. Corrélation entre la position des nectaires dans les fleurs et la longueur du proboscis de l'insecte pollinisateur.

D. Preuves contre le darwinisme:

Le darwinisme n'est pas capable d'expliquer:

1. L'héritage de petites variations dans ces organes, qui ne peuvent être utilisés que lorsqu'ils sont complètement formés, par exemple une aile d'oiseau. De tels organes ne seront d'aucune utilité au stade embryonnaire ou sous-développé.

2. Héritage des organes vestigiaux.

3. Héritage d'organes sur-spécialisés, par exemple des bois chez les cerfs et des défenses chez les éléphants.

4. Présence de fleurs neutres et stérilité des hybrides.

5. Ne pas différencier les variations somatiques et germinales.

6. Il n'a pas expliqué les causes des variations et le mode de transmission des variations.

7. Les lois de Mendel sur l'héritage stipulent que l'héritage est particulier.

Donc, cette théorie n'explique que la survie du plus apte, mais n'explique pas l'arrivée du plus apte, a avoué Darwin lui-même: «La sélection naturelle a été le principal mais pas le moyen exclusif de modification».

Principe de sélection naturelle (tableau 7.7):

Il a été proposé par Ernst Mayer en 1982. Il découle de cinq observations importantes et de trois déductions, comme le montre le tableau 7.7. Ce principe démontre que la sélection naturelle est le succès différentiel de la reproduction et permet aux organismes de les adapter à leur environnement en développant des variations faibles et utiles.

Ces variations favorables s’accumulent génération après génération et conduisent à la spéciation. La sélection naturelle fonctionne donc par le biais d'interactions entre l'environnement et la variabilité inhérente à la population.

III. Théorie de la mutation de l'évolution:

La théorie de la mutation de l'évolution a été proposée par un botaniste néerlandais, Hugo de Vries (1848-1935 après J.-C.) (Fig. 7.38) en 1901 après J.-C. dans son livre intitulé «Espèces et variétés, leur origine par mutation». Il a travaillé sur l’onagre (Oenothera lamarckiana).

A. Expérience:

Hugo de Vries a cultivé O. lamarckiana dans des jardins botaniques à Amsterdam. Les plantes ont été autorisées à se polliniser et la génération suivante a été obtenue. Les plantes de la génération suivante ont à nouveau été soumises à une auto-pollinisation pour obtenir une deuxième génération. Le processus a été répété pendant plusieurs générations.

B. Observations:

La majorité des plantes de la première génération ressemblaient au type parental et ne présentaient que des variations mineures, mais 837 des 54 343 membres présentaient des caractères très différents, tels que la taille de la fleur, la forme et la disposition des boutons, la taille des graines, etc. différentes plantes ont été appelées espèces primaires ou élémentaires.

Quelques plantes de deuxième génération se sont révélées encore plus différentes. Enfin, un nouveau type, beaucoup plus long que le type d'origine, appelé O. gigas, a été créé. Il a également trouvé les changements chromosomiques numériques dans les variants (par exemple avec les numéros de chromosome 16, 20, 22, 24, 28 et 30) jusqu'à 30 (le nombre diploïde normal est de 14).

C. Conclusion:

1. L'évolution est un processus discontinu et se produit par des mutations (L. mutate = à changer; grandes différences soudaines et héréditaires par rapport à la normale et qui ne sont pas liées à la normale par des formes intermédiaires). Les individus avec des mutations sont appelés mutants.

2. Les espèces élémentaires sont produites en grand nombre pour augmenter les chances de sélection par nature.

3. Les mutations sont récurrentes afin que les mêmes mutants apparaissent à plusieurs reprises. Cela augmente les chances de leur sélection par nature.

4. Les mutations se produisent dans toutes les directions et peuvent donc entraîner le gain ou la perte de n'importe quel personnage.

5. La mutabilité est fondamentalement différente des fluctuations (changements mineurs et directionnels).

Donc, selon la théorie des mutations, l'évolution est un processus discontinu et saccadé dans lequel il y a un saut d'une espèce à l'autre, de sorte que de nouvelles espèces proviennent d'espèces préexistantes d'une seule génération (macrogenèse ou saltation) et non d'un processus graduel tel que proposé. par Lamarck et Darwin.

D. Preuves en faveur de la théorie de la mutation:

1. Apparition d'une variété de moutons à pattes courtes, le mouton Ancon (fig. 7.39), issue d'une même génération en 1791 après JC. Elle a été remarquée pour la première fois dans un bélier (mouton mâle) par un fermier américain, Seth Wright.

2. Apparition de bovins Hereford interrogés issus de parents à cornes en une génération en 1889.

3. Les observations de De Vries ont été confirmées expérimentalement par McDougal et Shull en Amérique et par Gates en Angleterre.

4. La théorie de la mutation peut expliquer l'origine de nouvelles variétés ou espèces par une seule mutation génique, par exemple Cicer gigas, Nuval orange. Tournesol rouge, chats sans poils, chats à deux doigts, etc.

5. Il peut expliquer l'héritage d'organes vestigiaux et sur-spécialisés.

6. Cela peut expliquer l'évolution progressive ainsi que l'évolution rétrograde.

E. Preuves contre la théorie de la mutation:

1. Il n’est pas capable d’expliquer les phénomènes de mimétisme et de coloration protectrice.

2. Le taux de mutation est très faible, à savoir un gène sur un million ou un million de gènes.

3. Oenothera lamarckiana est une plante hybride dont le comportement chromosome est de type anamole.

4. Les modifications numériques chromosomiques rapportées par de Vries sont instables.

5. Les mutations sont incapables d'introduire de nouveaux gènes et allèles dans un pool de gènes.

IV Néo-darwinisme ou concept moderne ou théorie synthétique de l'évolution:

Les études détaillées de la théorie de l'évolution du lamarckisme, du darwinisme et de la mutation ont montré qu'aucune théorie n'est pleinement satisfaisante. Le néo-darwinisme est une version modifiée de la théorie de la sélection naturelle et une sorte de réconciliation entre les théories de Darwin et de De Vries.

La théorie moderne ou synthétique de l'évolution a été désignée par Huxley (1942). Il souligne l'importance des populations en tant qu'unités d'évolution et le rôle central de la sélection naturelle en tant que mécanisme d'évolution le plus important.

Les scientifiques qui ont contribué aux résultats du néo-darwinisme sont: JS Huxley, RA Fischer et JBS Haldane d’Angleterre; et S. Wright, Ford, HJ Muller et T. Dobzhansky d’Amérique.

A. Postulats du néo-darwinisme:

1. Variabilité génétique:

La variabilité est une force opposée à l'hérédité et est essentielle à l'évolution, car les variations constituent la matière première de l'évolution. Les études ont montré que les unités de l'hérédité et des mutations sont des gènes localisés de manière linéaire sur les chromosomes.

Les différentes sources de variabilité génétique dans un pool de gènes sont:

(i) Mutations:

Ce sont des modifications soudaines, importantes et héréditaires du matériel génétique. Sur la base de la quantité de matériel génétique impliqué, les mutations sont de trois types:

a) Aberrations chromosomiques:

Ceux-ci incluent les changements morphologiques dans les chromosomes sans affecter le nombre de chromosomes. Ces résultats modifient soit le nombre de gènes (suppression et duplication), soit la position des gènes (inversion).

Ce sont de quatre types:

1. La délétion (déficience) implique la perte d'un bloc de gènes du chromosome et peut être terminale ou intercalaire.

2. La duplication implique la présence de certains gènes plus d'une fois, appelée répétition. Il peut s'agir d'une duplication en tandem ou inversée.

3. La translocation implique le transfert d'un bloc de gènes d'un chromosome à un chromosome non homologue et peut être de type simple ou réciproque.

4. L'inversion implique la rotation d'un bloc de gènes intercalaire de 180 ° et peut être paracentrique ou péricentrique.

b) Mutations chromosomiques numériques:

Celles-ci incluent les modifications du nombre de chromosomes. Celles-ci peuvent être une euploïdie (gain ou perte d'un ou plusieurs génomes) ou une aneuploïdie (gain ou perte d'un ou deux chromosomes). L'euploïdie peut être l'haploïdie ou la polyploïdie.

Parmi les polyploïdies, la tétraploïdie est la plus courante. La polyploïdie fournit un plus grand matériel génétique pour les mutations et la variabilité. Chez les haploïdes, les gènes récessifs s'expriment dans la même génération.

L'aneuploïdie peut être une hypoploïdie ou un hyperploïdyle. Une hypoploïdie peut être une monosomie (perte d'un chromosome) ou une nullisomie (perte de deux chromosomes). L'hyperploïdie peut être une trisomie (gain d'un chromosome) ou une tétrasomie (gain de deux chromosomes).

(c) Mutations génétiques (mutations ponctuelles):

Ce sont des changements invisibles dans la nature chimique (ADN) d'un gène et sont de trois types:

1. La suppression implique la perte d'une ou de plusieurs paires de nucléotides.

2. L'addition implique le gain d'une ou plusieurs paires de nucléotides.

3. La substitution implique le remplacement d'une ou de plusieurs paires de nucléotides par d'autres paires de bases. Ceux-ci peuvent être de type transition ou transversion.

Ces modifications de l'ADN entraînent des modifications de la séquence des acides aminés, modifiant ainsi la nature des protéines et du phénotype.

(ii) Recombinaison de gènes:

Des milliers de nouvelles combinaisons de gènes sont produites en raison du croisement, de l'arrangement fortuit des bivalents à l'équateur pendant la métaphase-I et de la fusion fortuite des gamètes pendant la fécondation.

(iii) hybridation:

Cela implique le métissage de deux individus génétiquement différents pour produire des «hybrides».

iv) Les mutagènes physiques (radiations, température, etc.) et les mutagènes chimiques (acide nitreux, colchicine, moutarde à l'azote, etc.).

v) Dérive génétique:

Il s’agit de l’élimination des gènes de certaines caractéristiques originales d’une espèce par réduction extrême d’une population due à une épidémie, à une migration ou à l’effet de Sewell Wright.

Les chances de variations sont également augmentées par un accouplement non aléatoire.

2. Sélection naturelle:

La sélection naturelle du néo-darwinisme diffère de celle du darwinisme dans la mesure où il ne fonctionne pas à travers la «survie du plus apte», mais opère à travers la reproduction différentielle et le succès de la reproduction comparée.

La reproduction différentielle indique que les membres les mieux adaptés à l'environnement se reproduisent à un taux plus élevé et produisent plus de descendants que ceux qui le sont moins. Celles-ci contribuent donc proportionnellement à un pourcentage plus élevé de gènes au pool génique de la génération suivante, tandis que les individus moins adaptés produisent moins de progénitures.

Si la reproduction différentielle se poursuit pendant plusieurs générations, les gènes des individus qui produisent davantage de progénitures deviendront prédominants dans le pool de gènes de la population, comme le montre la figure 7.40.

En raison de la communication sexuelle, les gènes circulent librement, de sorte que la variabilité génétique qui apparaît chez certains individus se propage progressivement d’un dieu à l’autre, de démence à population, puis chez les populations soeurs voisines et enfin chez la plupart des membres du couple. espèce. La sélection naturelle entraîne donc des modifications progressives de la fréquence des gènes, c’est-à-dire que la fréquence de certains gènes augmente tandis que la fréquence de certains autres gènes diminue.

Quelles personnes produisent plus de progénitures?

(i) Principalement les individus les mieux adaptés à l'environnement.

(ii) Quelle somme de la pression de sélection positive due à une variabilité génétique utile est supérieure à la somme de la pression de sélection négative due à une variabilité génétique néfaste?

(iii) Qui ont de meilleures chances de sélection sexuelle en raison du développement de certaines taches de couleur vive sur leur corps, par exemple chez de nombreux oiseaux et poissons mâles.

(iv) Ceux qui sont capables de surmonter les facteurs environnementaux physiques et biologiques pour atteindre avec succès la maturité sexuelle.

La sélection naturelle du néo-darwinisme agit donc comme une force créatrice et s’appuie sur un succès de reproduction comparatif. L’accumulation d’un certain nombre de ces variations conduit à l’origine d’une nouvelle espèce.

3. Isolement de la reproduction:

Tout facteur qui réduit les risques de métissage entre les groupes d’organismes vivants apparentés est appelé mécanisme isolant. L’isolation de la reproduction est indispensable pour permettre l’accumulation de variations menant à la spéciation en empêchant l’hybridation.

En l'absence d'isolement reproductif, ces variants se croisent librement ce qui entraîne un mélange de leurs génotypes, une dilution de leurs particularités et la disparition de leurs différences. Ainsi, l'isolement reproductif contribue à la divergence évolutive.