Objectifs

• Savoir ce que signifie « évolution des espèces » et quelles preuves la montrent.
• Comprendre les trois ingrédients de la sélection naturelle : variation, hérédité, tri par le milieu.
• Expliquer un exemple d'adaptation observé aujourd'hui.
• Éviter les idées fausses les plus courantes sur l'évolution.

1. Les êtres vivants ont changé au cours du temps

L'évolution des espèces est la transformation des êtres vivants au fil des générations. Les espèces actuelles descendent d'espèces anciennes, souvent disparues. Plusieurs indices le montrent :

• Les fossiles : restes ou traces d'êtres vivants conservés dans les roches. Les plus anciennes couches contiennent des formes de vie différentes de celles d'aujourd'hui.
• Les ressemblances d'organisation : le bras de l'être humain, l'aile de la chauve-souris et la nageoire de la baleine ont les mêmes os, disposés de la même façon. Cela s'explique par un ancêtre commun.
• L'ADN : tous les êtres vivants utilisent le même type de molécule pour porter leur information héréditaire. Plus deux espèces sont proches, plus leur ADN se ressemble.

Quelques dates de l'histoire de cette idée

1. 1809Jean-Baptiste de Lamarck propose que les espèces se transforment au cours du temps.
2. 1859Charles Darwin publie « L'Origine des espèces » et décrit la sélection naturelle.
3. 1866Gregor Mendel publie ses lois de l'hérédité, étudiées sur des petits pois.
4. 1953La structure en double hélice de l'ADN est décrite par Watson et Crick, à partir notamment des travaux de Rosalind Franklin.
5. 1974Découverte de Lucy en Éthiopie.
6. 2001Découverte de Toumaï au Tchad.

2. Le moteur de l'évolution : la sélection naturelle

Darwin a expliqué l'évolution par la sélection naturelle, qui repose sur trois ingrédients :

1. La variation : dans une population, les individus ne sont pas tous identiques (taille, couleur, résistance aux maladies…).
2. L'hérédité : une partie de ces différences se transmet des parents aux enfants, par l'ADN.
3. Le tri par le milieu : certains caractères donnent un avantage pour survivre et se reproduire dans un milieu donné. Les individus qui les portent ont plus de descendants.

Résultat : génération après génération, les caractères avantageux deviennent de plus en plus fréquents dans la population. On dit que la population s'adapte à son milieu.

flowchart LR
  A[Individus tous differents] --> B[Le milieu avantage certains]
  B --> C[Ils survivent et ont plus de petits]
  C --> D[Ils transmettent leurs caracteres]
  D --> E[Le caractere devient frequent]
  E --> A

Un exemple célèbre : les papillons du bouleau

En Angleterre, au XIX^e siècle, la fumée des usines a noirci les troncs d'arbres. Les papillons clairs, bien visibles sur ces troncs sombres, étaient plus souvent mangés par les oiseaux ; les papillons foncés, mieux cachés, survivaient davantage.

3. Mesurer la sélection : un calcul simple

Exemple résolu 1 : la proportion de papillons foncés

Une population compte 1 000 papillons : 900 clairs et 100 foncés. Supposons que, sur les troncs sombres, 50 % des clairs et 90 % des foncés survivent jusqu'à la reproduction. Quelle est la proportion de foncés parmi les survivants ?

Observe le phénomène sur plusieurs générations

Le graphique suivant est un modèle simplifié : il montre comment la part d'individus porteurs d'un caractère avantageux (en %) augmente au fil des générations, en partant de 1 %. Le curseur s règle la force de l'avantage. Fais-le varier : plus l'avantage est fort, plus le caractère devient vite majoritaire.

4. L'évolution sous nos yeux

Exemple résolu 2 : des moustiques qui résistent

Dans un quartier de Bobo-Dioulasso, on pulvérise le même insecticide pendant plusieurs années. Au début, presque tous les moustiques meurent. Quelques années plus tard, l'insecticide est beaucoup moins efficace. Explique ce qui s'est passé avec les trois ingrédients de la sélection naturelle. Cherche d'abord.

Erreurs fréquentes

Récapitulatif

• Les espèces se transforment au fil des générations ; les fossiles, les ressemblances d'organisation et l'ADN le montrent.
• Les espèces actuelles partagent des ancêtres communs.
• La sélection naturelle repose sur la variation, l'hérédité et le tri par le milieu.
• Les caractères avantageux deviennent plus fréquents dans la population : c'est l'adaptation.
• On observe l'évolution aujourd'hui : moustiques résistants aux insecticides, bactéries résistantes aux antibiotiques.