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?tre vivant sur Terre

Le 24 novembre 1859, il y a cent cinquante ans, Charles Darwin publiait sa fameuse th?orie dans « L?origine des esp?ces », bible du courant ?volutionniste. Le bicentenaire de sa naissance avait d?j? ?t? f?t? le 12 f?vrier dernier. L?ann?e 2009 est donc une ann?e Darwin ? double titre, et l?occasion aussi de vulgariser sur l??tat actuel de nos connaissances dans ce domaine.

Le lundi 9 f?vrier 2009 ? 20:35, je regardais un peu par hasard sur France 5 un documentaire extraordinaire.
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De la vulgarisation scientifique pour vraiment tout le monde
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Son titre dit quasiment tout?: « Esp?ces d?esp?ces« . Il a ?t? r?alis? par Denis Van Waerebeke, Vincent Gaullier et Rapha?lle Chaix et a m?me ?t? r?compens? en remportant le Grand Prix Pariscience du Festival international du Film scientifique de 2008. L?affiche de pr?sentation (en anglais) est visible et t?l?chargeable (en .pdf) ici.
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En moins d?une heure, et de fa?on plut?t amusante (les simagr?es de Beno?t Giros qui anime la voix off sont tout ? fait ? la port?e des enfants), le documentaire se propose de revoir compl?tement notre vision des esp?ces, humaine, animales mais m?me v?g?tales voire? plus?!
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Concept d?une esp?ce vivante
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Pour cette r?vision compl?te, le documentaire aborde une probl?matique tr?s ancienne?: comment ranger, classer, r?pertorier toutes les esp?ces. On appelle cette science la « syst?matique ».
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Mais d?abord, qu?est-ce qu?une esp?ce?? Elle est d?finie par l?interf?condit??: chaque ?tre de la m?me esp?ce est capable de se reproduire, et leur prog?niture doit ?tre fertile. Cette id?e annule ?videmment toute notion de « races » humaines, l??tre humain ne constitue qu?une seule esp?ce, m?lang?e en permanence depuis son apparition (voir un peu plus loin).
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Aujourd?hui, on compte un 1?749?577 esp?ces vivantes connues. Mais ce n?est que la partie non immerg?e de l?iceberg de la vie sur Terre. On en d?couvre dix mille nouvelles par an. Il y a des millions d?autres esp?ces qui vivent aujourd?hui et qui dispara?tront avant m?me qu?on puisse en conna?tre l?existence, et puis une dizaine de milliards d?autres qui ont disparu depuis l?apparition de la vie sur Terre. On ?value ? entre cinq et cent millions d?esp?ces vivantes peuplant actuellement la Terre.
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Ces statistiques relativisent le discours sur les esp?ces en voie de disparition?: c?est un processus normal et naturel de l??volution du vivant. Ce n?est toutefois pas une raison pour trop polluer et acc?l?rer ce ph?nom?ne.
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L?organisation du vivant
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Il y a quelques si?cles (et surtout au XIXe si?cle), on a imagin? l?organisation de la vie avec un arbre de la vie?: un tronc commun et des branches pour diff?rentes esp?ces. Le tronc se dirige bien verticalement vers le haut et hop, on pla?ait l?esp?ce humaine tout en haut, comme la fl?che sur un sapin de No?l.
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Oui, mais bon, tout cela ?tait bien arbitraire. Cela n?cessitait de donner un jugement de valeur sur des esp?ces sup?rieures ? d?autres. Avec comme philosophie sous-jacente que l?humain est forc?ment au-dessus de toutes les autres esp?ces.
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Ce documentaire casse donc cette id?e (qui est encore tr?s r?pandue de nos jours) avec une notion simple?: m?me l?unicellulaire, m?me la bact?rie d?aujourd?hui est aussi ?volu?e que l?esp?ce humaine. La preuve, c?est qu?elle a subi autant de transformations ou d??volutions que nous. Sur le temps. M?me temps de gestation.
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La seule vraie diff?rence entre l?humain et le reste du vivant, c?est que l?humain a la conscience des choses et peut s?amuser justement ? r?fl?chir sur ce sujet. Au contraire des bact?ries par exemple, mais finalement, qu?en sait-on vraiment??
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M?me r?volution des concepts?: la fronti?re entre le r?gne animal et le r?gne v?g?tal est tr?s flou et bizarrement, ce n?est pas tr?s grave, l?important est ailleurs.
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Le film propose donc une autre solution pour classer la vie?: l?arbre de vie, oui, ou plut?t, le buisson de vie. Un buisson sph?rique.
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En gros, l?arbre n?est plus vertical en une seule dimension, avec des ramifications ? chaque branche, mais en trois dimensions (comme sur le sch?ma ici), sans bas ni haut, une sorte de sph?re dont le centre serait l?unique esp?ce originelle, commune ? tous les vivants (l?anc?tre commun, voir en fin d?article), et ensuite, le rayon grandit au fur et ? mesure que le temps passe, si bien que si l?humain arrive tout en haut, en 2009, ? la surface de la sph?re, toutes les autres esp?ces vivantes, elles aussi, sont ? la surface, au m?me niveau que l?humain, puisque ces esp?ces parall?les ont mis autant de temps que nous, les humains, ? atteindre ce niveau d??volution (du coup, cela donne un peu d?humilit? ? l?esp?ce humaine).
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L?id?e est donc assez facile ? comprendre. Et avec les animations cr??es sur ordinateur, c?est assez captivant pour mieux voir en perspective.
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Cette id?e met cependant ? mal la classification traditionnelle.
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Remise en cause de quelques notions
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Par exemple, il n?existe plus de reptiles qui regroupaient les crocodiles, les serpents et les l?zards car les crocodiles sont beaucoup plus proches des oiseaux que des serpents et l?zards, donc, on ne peut pas dissocier les oiseaux des reptiles, ni d?ailleurs des dinosaures (m?me anc?tre commun).
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Idem pour les c?tac?s qui ont le m?me anc?tre commun que les hippopotames. Le groupe des poissons n?a donc pas de pertinence, les poissons osseux ?tant plus proches des mammif?res que des requins etc.
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? la recherche de nos lointains anc?tres?
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Ensuite, le documentaire fait le processus inverse. Il part de l?esp?ce humaine et cherche ? remonter, remonter, remonter etc. jusqu?au centre de cette sph?re du vivant. Un peu comme dans une recherche g?n?alogique.
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C?est tr?s int?ressant. ? chaque n?ud de l?arbre correspond un param?tre particulier. Et un anc?tre commun, et des cousins vivants suppl?mentaires.
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Le syst?maticien Guillaume Lecointre (du Mus?um de Paris) explique?: ??On peut voir un ?tre vivant comme une s?rie d?innovations acquises au cours de l?histoire de la vie??. L?arbre de vie raconte en fin de compte le corps humain. Chaque partie correspond ? un n?ud.
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Une et une seule esp?ce humaine
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Beaucoup de branches sont mortes. Par exemple, l?homme de N?andertal n?est pas un anc?tre de l?Homo sapiens (nous, humains) mais un cousin sans descendant (dont l?extinction nous reste encore myst?rieuse).
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C?est aussi une fa?on de rappeler que l?esp?ce humaine est unique. Le concept m?me de plusieurs « races » humaines ne peut donc avoir aucune justification scientifique dans la mesure o? tous les ?tres humains vivant actuellement sur Terre sont le r?sultat d?un m?tissage permanent (il n?existe pas de peuple ethniquement pur) d?une unique esp?ce. Claude L?vi-Strauss avait d?j? jet? les bases de cette id?e juste apr?s la guerre (voir ce document ? t?l?charger).
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Les primates, une affaire de 7 millions de g?n?rations
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Premier n?ud encore en vie, ? six millions d?ann?es, celui de notre anc?tre commun avec les chimpanz? et les bonobos (tous des hominin?s). ? sept millions d?ann?es, avec le gorille des montagnes (les hominid?s). Puis avec les orangs-outans (les homono?d?s).
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Puis on arrive au n?ud des homino?des?: pas de queue, seulement un coccyx. Comme dix esp?ces de gibbons.
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? vingt-cinq millions d?ann?es, on arrive au n?ud des catarrhiniens, qui nous rassemblent avec quatre-vingt-deux esp?ces de singes avec queue (babouin, macaque?). Le facteur innovant, ce sont les narines s?par?es et orient?es vers le bas.
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Si on remonte ? soixante-trois millions d?ann?es, on atteint le n?ud des primates (en gros, hominid?s, singes et l?muriens), avec un facteur commun, le pouce opposable, l?usage du pouce, qui fait que le primate est capable de se servir d?outil mais aussi de grimper aux arbres en s?accrochant aux branches. Mon chat meurt d?envie d?avoir un pouce. En sept millions de g?n?rations, le premier primate a donc donn? naissance ? l??tre humain, l?homo sapiens.
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Et la machine remonte le temps?
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Petit ? petit, ? force de remonter, le spectateur peut voir quels sont nos points communs d?abord avec les rongeurs, puis avec les lions, baleines, gerboises, rhinoc?ros et taupes.
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Ensuite, on remonte au n?ud des th?riens?: l?existence d?une glande mammaire avec t?ton, et d?omoplates mobiles, comme chez le kangourou.
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On remonte et on arrive au n?ud des mammif?res?: corps couvert de poils et allaitement des petits, ce qui donne quelques ?tranget?s comme l?ornithorynque qui a un bec, des palmes et qui pond des ?ufs, mais reste quand m?me un mammif?re.
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Apr?s, la branche est longue ? remonter sans n?ud ayant abouti ? des esp?ces encore vivantes aujourd?hui jusqu?? cent trente millions d?ann?es, au n?ud des amniotes. Commun aux flamands roses. Notre point commun, c?est la membrane qui enveloppe l?embryon pour le prot?ger.
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On remonte encore jusqu?au n?ud des t?trapodes?: un nombre pair de membres locomoteurs, et de un ? huit doigts par membre. L?, nous sommes dans un groupe de 26?308 esp?ces.
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Toujours remonter?; ? quatre cent vingt millions d?ann?es surgit le n?ud des sarcopt?rygiens (si si?!) qui ont pour point commun la nageoire charnue (c?est l??tymologie grecque), c?est-?-dire de ne pas avoir les doigts coll?s au tronc mais s?par?s par un bras ou une nageoire, permettant donc de marcher, voler etc. Un cousin qui pourrait ?tre tr?s utile fait partie de cette cat?gorie.
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Puis, n?ud des ost?ichtyens qui regroupent tous ceux qui ont des os et pas du cartilage. Cela place l?humain dans une famille de cinquante mille cousins maintenant.
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On s?enfonce encore plus dans le centre de l?arbre. N?ud des gnathostomes qui ont de l?h?moglobine et une m?choire, comme chez le gros requin blanc.
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Arrive enfin le n?ud des vert?br?s. Puis des cr?niotes qui poss?dent une bo?te pour prot?ger leur cerveau. Puis des myom?rozoaires. Puis celui des chord?s.
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Le n?ud des deut?rostomiens surgit alors pour regrouper cinquante-huit mille esp?ces vivantes (ce qui reste un nombre d?risoire). En gros, le point commun des individus est qu?ils ont un orifice en haut (bouche), un orifice en bas (anus) et un conduit passant de l?un ? l?autre (?sophage et intestins par exemple).
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En remontant, on passe aux millions d?esp?ces au n?ud des bilat?riens dont la caract?ristique est d??tre construits avec un plan de sym?trie, comme les mollusques mais pas comme les ?ponges.
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Et on arrive ? une amibe ? sept cent millions d?ann?es. Au n?ud des m?tazoaires. L?, le point commun, c?est d??tre pluricellulaire et mobile.
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Puis, ? un milliard d?ann?es, on arrive ? l?un des trois n?uds ?l?mentaires de la vie?: les eucaryotes. On inclut dedans non seulement les animaux, mais aussi les v?g?taux et quelques unicellulaires comme les micro-algues (consid?r?es ? tort comme des v?g?taux) et les param?cies (consid?r?es ? tort comme des animaux). Le point commun, c?est la structure de la cellule qui compose les individus?: avec un noyau compos? de la mol?cule d?ADN.
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On change de r?gnes
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Dans cet ordonnancement, il n?y a plus de r?gne animal ni de r?gne v?g?tal (les deux sont class?s chez les eucaryotes) mais trois branches.
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Deux autres grandes branches existent effectivement ? c?t? des eucaryotes?: les bact?ries (tr?s diversifi?es et ?volu?es?; on en conna?t dix mille esp?ces mais il en existe plusieurs millions) et les arch?es.
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Les bact?ries ont ?t? essentielles dans l??volution puisqu?elles ont apport? l?azote aux v?g?taux et ont permis la digestion des animaux. Les arch?es, comme les bact?ries, sont des unicellulaires sans noyau. Les arch?es se trouvent souvent dans des environnement tr?s particulier et sont capables de r?sister ? des conditions extr?mes comme un milieu tr?s acide (pH proche de z?ro), des hautes temp?ratures (sup?rieures ? cent degr?s Celsius), une pression ?lev?e (deux cents bars) etc.
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Enfin, l?humain a encore des points communs avec le pyrococcus, un exemple d?arch?e, par son code g?n?tique et ses prot?ines identiques, bref, par le fait qu?ils constituent chacun? un ?tre vivant.
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Donc, trois branches?: eucaryotes (cellules avec noyau), bact?ries et arch?es, et donc, un anc?tre commun, si si? dat? d?environ trois milliards et demi d?ann?es, et que les scientifiques nomment LUCA pour « last universal common ancestor », le v?t?ran de la vie sur terre? mais qui n?exclut pas qu?? l??poque, il vivait avec d?autres formes de vie qui, elles, n?ont abouti ? aucune esp?ces encore vivantes aujourd?hui.
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Cette vision qui reste encore ?videmment floue de l?origine du vivant peut ?tre int?gr?e dans l?exobiologie, dans la recherche de forme de vie extraterrestre (sur Mars par exemple ? d?faut de l?imaginer ? l?ext?rieur du syst?me solaire).
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La chance incroyable de vivre
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? la fin du documentaire, le microbiologiste Patrick Forterre (de l?Institut Pasteur) donne une conclusion passionnante de cette perspective?: ??Clairement, tous les ?tres vivants actuels descendent d?un anc?tre commun, nous avons tous un m?me anc?tre?? (qui est donc LUCA).
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Puis, il poursuit?: ??Moi, j?aime bien comparer les bact?ries ? des microordinateurs tr?s r?cents et les eucaryotes, les hommes, ? des gros ordinateurs des ann?es 1950-1960 qui ?taient plus gros et plus complexes, mais qui en fait ?taient moins performants. Bon, c?est un peu caricatural, mais je pense que ?a vaut la peine de r?fl?chir un peu en ces termes. Il ne faut pas raisonner en termes d?organismes plus ou moins ?volu?s mais en terme d?organismes effectivement plus ou moins complexes mais surtout avec des strat?gies de vie diff?rentes??.
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Et Patrick Forterre finit assez intens?ment?: ??C?est une chance incroyable, quand on y r?fl?chit, d??tre en vie. Si le spermatozo?de d??-c?t? avait gagn?, bon, vous ne seriez pas en vie et puis on peut remonter ?a ? chaque g?n?ration??.
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De nombreuses rediffusions
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Le film a ?t? rediffus? sur France 5 ?galement le 18 f?vrier 2009 ? 1:05 et le 23 f?vrier 2009 ? 5:50 mais il est r?guli?rement diffus? en France, comme par exemple dans des ?coles du Poitou-Charentes la semaine avant les vacances de la Toussaint o? un th?sard en pal?ontologie de Poitiers (Antoine Souron) venait d?battre avec des lyc?ens du sujet du 20 au 23 octobre 2009, ou encore ? l?occasion de la f?te de la science le 20 novembre 2009 au lyc?e Camille-Claudel de Palaiseau suivi d?une conf?rence du chercheur Pierre Capy, professeur de Paris-Orsay et directeur du Laboratoire ?volution, g?nomes et sp?ciation du CNRS ? Gif-sur-Yvette.
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Le documentaire a fait l?objet d?un DVD qui est sorti le 17 ao?t 2009 et ce serait une bonne id?e de cadeau pour No?l pour les enfants (et les adultes), mais il semblerait qu?il soit d?j? ?puis? (selon le site Amazon, par exemple).
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?volution
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Pour approfondir le sujet, je vous conseille de lire l?ouvrage « Comprendre et enseigner la classification du vivant » sous la direction de Guillaume Lecointre, ?d. Belin 2004 (ISBN 2-7011-3896-5) et d??couter l?entretien de ce scientifique avec Antoine Spire. Ou bien de lire des ouvrages de deux scientifiques r?f?rences sur l??volution, Stephen Jay Gould et Richard Dawkins.
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Dans un autre article, je parlerai d?un ?ventuel concurrent de Darwin (ou pas).
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Sylvain Rakotoarison (24 novembre 2009)
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Pour aller plus loin?:
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