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L'évolution des systèmes vivants

Embryon de 50 jours  entouré de molécules d'ADN. Dessin de Robert Finkbeiner.

La théorie de l'évolution (I)

Quelle est l'origine des espèces ? Existe-t-il un Créateur absolu qui aurait pu concevoir le monde vivant, comme le croyait le théologien William Paley[1] au XVIIIe siècle ? Désolé pour lui, mais la réponse la plus probable est non. La sélection naturelle agit seule et en aveugle, sans intention.

Cette réponse révèle le fond du débat car le problème qui se dissimule sous la théorie de l’évolution n’est pas uniquement une querelle de biologistes. L’idée que les espèces se transforment au cours du temps remet en question dans l'esprit de certains l’existence même de l’Humanité. En effet, pour les adeptes d’une prédestination des hommes, cette théorie va à l’encontre des textes même de la Bible.

Rappelons que l'étude du monde vivant repose sur l'observation systématique des individus des différentes espèces et doit notamment une grande partie de ses découvertes à l'invention du microscope par les opticiens hollandais Hans et Zacharias Janssen en 1590. En 1667, l'anglais Robert Hooke publia son livre "Micrographia", révélant pour la première fois aux lettrés le monde microscopique qui nous entoure.

C'est ensuite le naturaliste suédois Carl von Linné qui proposa en 1735 la division du règne du vivant en végétaux et animaux. Nous verrons à propos des origines de la vie, qu'il faudra attendre près d'un siècle et l'invention de microscopes plus puissants pour que les scientifiques divisent le monde vivant en trois règnes : les microbes, les organismes unicellulaires et les pluricellulaires, et encore pratiquement un siècle pour arriver à la conception moderne en six règnes de Carl Woese.

Pour comprendre comment nous sommes passés du concept de prédestination, qui est encore partagé par certaines personnes, à celui de l'évolution des espèces, il faut remonter au début du XIXe siècle lorsque les théories de l'évolution ont vu le jour à travers des personnages aussi célèbres que Lamarck, Darwin, Malthus, Spencer... Leurs découvertes sont l'aboutissement des travaux théoriques des naturalistes du XVIIIe siècle tels Buffon, Maillet, Bonnet et consorts qui s'étaient déjà rendu compte que toutes les espèces vivantes se transformaient au cours du temps, au grand dam des théologiens.

Micrographia

Herbarium Diluvianum

Extinctions

Robert Hooke, 1667

J.J. Scheuchzeri, 1723

Fossiles à vendre

La théorie de la dégénération des espèces de Buffon

Parmi les naturalistes avant-gardistes, Georges-Louis Leclerc, comte de Buffon[2] envisagea une histoire de la Terre et de la vie qui ne s’accordait pas avec la Genèse et la doctrine de l'Eglise.

A partir de 1749, le naturaliste français publia les premiers tomes d'une encyclopédie en 36 volumes consacrée à l'histoire naturelle et aux animaux, discutant notamment de leur morphologie, des fossiles et de l'évolution de la Terre, à une époque où les théologiens avaient encore un droit de veto sur les pensées scientifiques.

Passionné de sciences, philosophe, mathématicien, cosmologiste autant que biologiste et naturaliste, Buffon écarta toutefois l'idée d'utiliser la systématique et tout forme de modélisation pour étudier la nature, sous prétexte qu'elle ne s'accordait pas avec les mathématiques.

En observant longuement la nature et comment les animaux évoluaient et se reproduisaient, Buffon eut l'idée géniale d'imaginer que l'homme comme tous les animaux appartenait à une lignée, une espèce capable d'avoir une descendance, et n'était pas issu d'une création spontanée comme le croyait l'Eglise.

Buffon établit une hiérarchie entre les animaux, plaçant l'homme au sommet de la création, considérant qu'il s'agissait de l'espèce la plus évoluée. Il proposa également une théorie de l'évolution de la Terre qu'il divisa en sept périodes géologiques, la dernière voyant l'émergence de l'humanité. Il estima l'âge de la Terre à 74000 ans puis finalement le recula à 10 millions d'années, une révolution pour l'époque où l'on pensait que la planète était vieille de quelques milliers d'années, conformément au récit biblique.

Toutefois, en interprétant mal certaines observations concernant les descendances stériles comme celle du bardot (le résultat du croisement d'un étalon avec une ânesse), Buffon se trompa en imaginant que l'homme et les animaux avaient évolué à partir d'une forme initiale parfaite mais qu'ils dégénéraient au fil des générations. Ce n'est que si on les plaçait dans un environnement favorable qu'ils pouvaient retrouver leur forme initiale.

Le comte de Buffon.

Malheureusement, cette théorie fondée sur la dégénération des espèces était totalement opposée à la théorie de l'évolution des espèces que proposera Charles Darwin un siècle plus tard. Néanmoins Buffon avait identifié des concepts clés de la biologie et laissé des questions ouvertes très difficiles à résoudre et controversées à la postérité.

Les idées blasphématoires de Buffon lui attirèrent les foudres du clergé. En 1751, la Faculté de Théologie de la Sorbonne condamna 16 propositions de son “Histoire naturelle” et il dut se rétracter publiquement au risque d'être pendu. Mais cela ne l'empêcha pas de continuer à écrire et à diffuser ses idées, quitte à indiquer en marge que certains propos introduits précédemment qu'ils étaient erronés pour éviter toute poursuite. Comme il disait "mieux vaut être plat que pendu!".

Si cela lui réussit pour gravir les échellons de la haute société française, le célèbre naturaliste mourut décapité en 1793.

En fait, pendant plus d’un siècle la querelle ne porta finalement plus sur les théories scientifiques mais bien sur la soumission de leurs auteurs aux idées étroites d’une minorité d’entre eux, adeptes d’une création directe de la Nature et de l’homme par Dieu. Ce sentiment était très fort en Angleterre et jusqu’au XIXe siècle l’église anglicane considéra que la science ne devait pas s’écarter de la foi.

Nous allons voir dans les pages qui suivent comment les scientifiques ont essayé d’écarter ce carcan obscurantiste au profit d’une analogie “profane”, fondée sur l’observation des êtres vivants et la façon dont ils tiraient avantage de leurs particularités.

A l’époque de Buffon, aucune loi fondée sur l’expérience ne permettait de comprendre les raisons de l’évolution des êtres vivants, mais le célèbre naturaliste resta malgré tout convaincu de sa bonne intuition. Il fallut attendre une génération et le génie de Lamarck pour trouver les preuves de cette transformation de la nature et proposer une explication rationnelle de ce mécanisme complexe[3].

Lamarck, inventeur de la biologie

Jean-Baptiste de Monet, chevalier de Lamarck en 1821. Document UCSB/Alroy

En 1800, Jean-Baptiste de Monet, chevalier de Lamarck s'érigea en faux face à la doctrine chrétienne et développa sa théorie de l'évolution. Si l'on s'en tenait aux textes bibliques, les créatures seraient toutes nées ensembles et aucunes d'elles n'auraient disparues depuis la Création.

Dans ces conditions s'étonna Lamarck, comment Vitalistes et Créationistes expliquaient-ils les fossiles et le fait que certains animaux n'aient pas été repris dans l'"Arche de Noé" ? Rigoureux dans sa méthode d’analyse, il en déduisit que les postulats sacrés étaient des visions mystiques et ne trouveraient jamais d'explications logiques. Mais il n’imaginait pas combien son interprétation allait soulever une réaction épidermique chez certains intellectuels chrétiens.

Lamarck rassembla une collection de plus de 6000 espèces vivantes et plus de 1000 espèces de fossiles d’invertébrés. C’est en décrivant et en classant lui-même ces échantillons qu’il découvrit une filiation entre les espèces passées et présentes.

Lamarck[4] admettait l'idée que les espèces dérivaient les unes des autres : “la nature a commencé à l'aide de beaucoup de temps et de circonstances favorables [pour former] toutes les autres".

Etant donné la multitude des espèces, il considérait que "par cette gradation nuancée dans la complication de l’organisation, [...] je parle d’une série presque régulièrement graduée dans les masses principales, telles que les grandes familles; série bien assurément existante, soit parmi les animaux, soit parmi les végétaux; mais qui dans la considération des genres et surtout des espèces, forme en beaucoup d'endroits des ramifications latérales, dont les extrémités offrent des points véritablement isolés

Mais Lamarck[5] ne s’étend pas sur la définition des espèces lorsque celles-ci sont séparées : “Pour faciliter l’étude et la connaissance de ces corps, je donne le nom d’espèce à toute collection d’individus, qui pendant une longue durée, se ressemblent tellement par toutes les parties composées entre elles, que ces individus ne présentent que de petites différences accidentelles, que, dans les végétaux, la reproduction par graine fait disparaître”. Il constate seulement que ces organismes vivent dans un environnement qui favorise leur évolution : “En effet, au lieu de pouvoir dire que tout ce qui entoure les corps vivants tend à les détruire, [...] indépendamment de l’état et de l’ordre des choses dans les parties des corps vivants, qui permettent l’exécution du mouvement organique, ce mouvement néanmoins ne peut avoir lieu qu’autant que l’état des milieux environnants le favorise”.

C'est en 1815 que Lamarck[6] inventa “la biologie, la science dit-il, qui englobe tout ce qui est généralement commun aux végétaux et aux animaux comme les facultés qui sont propres à chacun de ces êtres sans exception".

L'hérédité imaginée au XIXe siècle : tel père tel fils... A gauche, "A chip off the old block" (un copeau né du vieux bloc), 1832. A droite, "Un nouveau nez" de Honoré Daumier, 1850. Document National Library of Medecine.

Pour expliquer la naissance de nouvelles espèces, Lamarck suggéra que dans des situations différentes, les individus subissent des influences différentes de leurs congénères et forment de nouvelles espèces : “Mais outre dit-il, qu’à la suite de beaucoup de temps, la totalité des individus de telle espèce change comme les circonstances qui agissent sur elle, ceux de ces individus qui, par des causes particulières, sont transportés dans des situations très différentes de celles où se trouvent encore les autres, et y éprouvent constamment d’autres influences, ceux-là, dis-je, prennent de nouvelles formes par suite d’une longue habitude de cette autre manière d’être, et alors il constituent une nouvelle espèce qui comprend tous les individus qui se trouvent dans la même circonstance”.

Mais si les animaux et les végétaux sont influencés par le milieu, il insista dans sa Philosophie Zoologique sur le fait que ces mutations se produisent avec une grande lenteur et ne peuvent être léguées à la descendance en une seule génération : “Il n’est pas douteux qu’à l’égard des animaux [...] les mutations [soient] beaucoup plus lentes à s’opérer que dans les végétaux, et, par conséquent, sont pour nous moins sensibles et leur cause moins reconnaissable”. Si dame Nature est le maître d’oeuvre, “on sait que le temps n’a pas de limite pour elle”.

En France et en Italie, pays catholiques, la théorie transformiste de Lamarck ne soulevait ni indignation ni excommunication. Le climat intellectuel était propice à la réflexion et les scientifiques pouvaient interpréter les textes théologiques et les faits à leur façon.

En Angleterre un certain nombre de savants tels le célèbre géologue Charles Lyell auteur des Principes de géologie ou le philosophe John Stuart Mill revendiquait les idées de Lamarck, mais reconnaissait volontiers que la question soulevait moultes préventions, malheureusement incompatibles avec la science et le libre examen. Les Anglicans en chaire à Cambridge ou à Oxford rejetaient cette nouvelle doctrine.

De gauche à droite, Charles Lyell, John S. Mill, Adam Sedgwick et William Conybeare. Documents Geological Society, Spartacus, UCMP/Berkeley, M.Scott.

Le géologue Adam Sedgwick la détestait, la considérant comme “[...] un matérialisme froid et irrationnel [excluant] tout argument d’intention et toute notion d’une Providence créatrice”. Le géologue William Conybeare fidèle aux paroles de la Bible voyait dans les idées de Lamarck “[...un] monument, humiliant pour l’esprit, des aberrations de la raison, [...] une spéculation barbare et absurde”.

Aussi, plutôt que risquer de voir leur carrière brisée par l’establishment politique, plus d’un scientifique d’outre-Manche se sont donc tûs en attendant des jours meilleurs.

La lame de fond évolutionniste fit cependant doucement son chemin à l’abri des regards. Vers 1830, la communauté scientifique française, représentée par le géologue Ami Boué, fondateur de la Société géologique de France, rejeta la théorie fixiste et catastrophique de Georges Cuvier : “les déluges universels qui se seraient produits à plusieurs époques antérieures au déluge de Noé sont démentis par les faits les plus patents”. S’ajoutait à cela les découvertes de Lamarck face auxquelles les pourfendeurs de la liberté n’avaient aucune justification.

Prochain chapitre

L'origine des espèces

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[1] W.Paley, "Natural Theology", Oxford, 1828.

[2] G.-L.de Buffon, “Oeuvres complètes” (dont De la manière d’étudier et de traiter l’histoire naturelle), 1774-1779.

[3] A propos de l’histoire de la biologie, lire F.Jacob, “La logique du vivant”, Gallimard-Tel, 1970/1976.

[4] J.B. Lamarck, introduction de sa “Philosophie Zoologique”, Paris, 1800.

[5]J.B. Lamarck, “Recherche sur l’organisation des corps vivants”, 1802.

[6] J.B. Lamarck, “Histoire Naturelle des Animaux sans Vertèbres”, 1815-1822, tome 1, p49.


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