Chap 2 : l’évolution comme grille de lecture du monde
Chapitre 2 – L’évolution comme grille de lecture du monde
Chap 2 evolution comme grille de lecture du monde eleve
L’anatomie est le résultat d’une longue histoire évolutive, faite de hasard, de sélections de caractères adaptés et de compromis. Différentes structures anatomiques, comme l’œil, présentent des particularités surprenantes et très complexes d’un point de vue fonctionnel.
Quels processus évolutifs sont responsables de l’existence de structures anatomiques complexes au cours du temps ?
L’apparition de ces structures n’est pas linéaire ni progressive. Elle est donc le résultat du hasard, dû à des mutations aléatoires.
A chaque génération d’êtres vivants, ces variations génétiques aléatoires, les mutations apparaissent et sont parfois à l’origine de caractères nouveaux portés par l’individus et qui peuvent être avantageux .
Ces « innovations » sont transmises de génération en génération et cela d’autant mieux qu’elles favorisent la survie ou le succès reproducteur des individus. Ce sont les mécanismes de la sélection naturelle.
Ainsi la sélection naturelle a permis de conserver le plus souvent des structures adaptées aux conditions du milieu de vie et donc aux besoins des organismes.
Activité 1 : Expliquer l’origine d’une structure anatomique en mobilisant les concepts de hasard, de variation, de sélection naturelle et d’adaptation exemple de l’œil ( en TP ). : Tp oeil indicateurs de correction
Activité 2 : « L’anatomie humaine n’est pas parfaite »
Contrairement à une idée reçue, l’évolution n’engendre pas toujours des structures anatomiques optimales, c’est le produit d’une histoire évolutive complexe et sans objectif préétabli. Certaines structures anatomiques humaines sont surprenantes mais sont conservées alors qu’elles ne présentent ni fonction, ni bénéfice avéré. Cela témoignent davantage d’une histoire évolutive que d’une véritable « adaptation ».
- Comment expliquer l’existence et le maintien de certaines caractéristiques humaines en apparence peu favorables ?
Correction Activité 2 : « L’anatomie humaine n’est pas parfaite »
Exemple 1 : la forme du bassin féminin qui conduit à de nombreuses difficultés lors de l'accouchement.
Les difficultés obstétriques humaines sont le résultat à la fois de l'adaptation à la bipédie qui modifie la forme du bassin et l'augmentation de la taille du cerveau.
L'accouchement est long, douloureux et difficile car le bébé doit franchir des ouvertures à peine plus grandes que sa tête, il doit franchir une courbe et enfin doit se tourner à deux reprises pendant son passage. De plus, le bébé sort dans une position qui ne permet pas à la mère de le récupérer sans danger.
Il y a donc une contrainte adaptative puisque le bassin intervient dans deux fonctions chez les femmes : la bipédie et l'accouchement.
On peut aussi considérer une contrainte phylogénétique puisque le bassin provient d'un ancêtre commun à l'Homme et aux autres primates qui était probablement quadrupède et avec une tête moins volumineuse et qui s'est adapté de façon imparfaite lors de l'évolution.
Exemple 2 : les seins des hommes qui n'ont aucune utilité.
La présence de seins a la même base génétique chez les hommes et chez les femmes (gène placé sur le chromosome X présent dans les deux genres). Les seins sont utiles ensuite uniquement aux femmes et vont se développer sous l'action d'hormones sexuelles féminines après la puberté ou pendant la grossesse. Toutefois leur présence nuit peu aux hommes (faible coût énergétique, peu de cancer du sein) et même peut avoir une fonction érogène En somme, leur persistance s’explique moins par leur qualification que par leur absence de disqualification – puisqu’ils ne procuraient aucun désavantage aux mâles, la sélection naturelle ne les a pas supprimés. Alors, pourquoi les hommes ont-ils des tétons ? Parce que les femmes en ont.
Il s'agit donc dans ce cas essentiellement d'une contrainte structurale liée à la mise en place des tétons avant la différentiation des deux sexes lors du développement embryonnaire.
Exemple 3 : le trajet du nerf laryngé qui fait un long détour entre le cerveau et le larynx.
Les structures à l'origine du nerf laryngé inférieur et de l'artère aorte ainsi que leur place sont un héritage d'un lointain ancêtre qui possédait des branchies et donc des arcs branchiaux.
Le détour en apparence aberrant du nerf laryngé inférieur s'explique donc par l'histoire évolutive de notre espèce. De nouveaux organes sont apparus au cours de l'évolution (larynx, artères pulmonaires...) et elles se sont formées à partir de structures déjà existantes. Leur forme, leur fonction et leur place changent mais elles conservent des caractéristiques liées aux organes ancestraux dont elles sont issues. Il s'agit donc ici d'une contrainte phylogénétique.
Le nerf laryngé et les arcs aortiques se mettent encore en place dans l'embryon humain avant la formation du cou donc on peut également considérer une contrainte structurale.