Sélection naturelle - Définition et Explications

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Introduction

Les mécanismes de
l'évolution biologique

Mécanismes non aléatoires :

  • sélection naturelle
    • sélection utilitaire (Le mot utilitaire peut désigner :)
    • sélection sexuelle (La sélection sexuelle constitue l'un des deux mécanismes de la théorie de...)
    • sélection de parentèle (La sélection de parentèle est une théorie permettant d'expliquer l'apparition, au...)
    • sélection de groupe
    • sélection stratégique
  • sélection artificielle

Mécanismes aléatoires :

  • mutation génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est...)
  • recombinaison
  • dérive génétique (La dérive génétique est l'évolution d'une population ou d'une espèce...)

Conséquences de l'évolution :

  • spéciation (La spéciation est, en biologie, le processus évolutif par lequel de nouvelles...)
  • adaptation des espèces
  • radiation (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se...) évolutive

En biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant....), la sélection naturelle est l'un des mécanismes qui guident l'évolution des espèces. Ce mécanisme est particulièrement important du fait qu'il explique l'adaptation des espèces aux milieux. La théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer,...) de la sélection naturelle permet d'expliquer et de comprendre comment l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) influe sur l'évolution des espèces et des populations en sélectionnant les individus les plus adaptés et constitue donc un aspect fondamental de la théorie de l'évolution.

De façon sommaire, la sélection naturelle désigne le fait que les traits qui favorisent la survie et la reproduction (La Reproduction. Eléments pour une théorie du système d'enseignement est un ouvrage...), voient leur fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un...) s'accroître d'une génération à l'autre. Cela découle logiquement du fait que les porteurs de ces traits ont plus de descendants, et aussi que ces derniers portent ces traits (puisqu'ils sont héréditaires).

Historique

Charles Darwin (Charles Robert Darwin (12 février 1809 – 19 avril 1882) est un...)

Alors que plusieurs théories évolutives existaient déjà sous le nom de transformisme, Charles Darwin (1809-1882) propose ce mécanisme que l'on désigne sous le terme de darwinisme ou sélection darwinienne. Le terme "sélection naturelle" a été imaginé par Darwin par analogie avec la sélection artificielle pratiquée par les humains depuis des millénaires : les agriculteurs ou éleveurs choisissent à chaque génération les individus présentant les meilleurs caractéristiques pour les faire se reproduire. Le mécanisme de sélection darwinienne permet donc d'expliquer de façon naturaliste (Le mot naturaliste fait référence au domaine des sciences naturelles. L'adjectif qualifie...) la complexité (La complexité est une notion utilisée en philosophie, épistémologie (par...) adaptative des êtres vivants, sans avoir recours au finalisme ni à une intervention surnaturelle, d'origine divine, par exemple.

La sélection naturelle explique l'adaptation des espèces à leur milieu

Lorsqu'on observe des espèces dans leur milieu de vie (La vie est le nom donné :), elles semblent toutes être profondément adaptées à chacun de leur milieu : le long cou (Le cou est la région du corps qui est située entre la tête et le reste du corps...) et les longues pattes de la girafe (La girafe (Giraffa camelopardalis) est une espèce de mammifère ongulé artiodactyle...) sont en effet bien adaptés pour attraper des feuilles hautes des acacias des savanes africaines. On pourrait tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) aussi bien dire que ce sont les organismes non adaptés qui n'ont pas survécu dans ce milieu.

L'ours (Les ours (ou ursinés, du latin ŭrsus, de même sens) sont de grands mammifères...) polaire

En outre, certaines variations avantageuses dans un environnement donné peuvent devenir néfastes sous d'autres conditions. Par exemple, dans un milieu enneigé, une fourrure blanche permet de ne pas être vu par ses futures proies ou ses prédateurs, mais si le milieu devient forestier et plus sombre, il n'y aura plus de camouflage et les individus porteurs de fourrure blanche perdront leur avantage sélectif. La conséquence de ce phénomène est donc qu'au fil des générations, par la sélection naturelle, les caractères observés dans une population seront plus ou moins adaptés aux évolutions de son écosystème.

Autres exemples, chez les humains la couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes...) de la peau (La peau est un organe composé de plusieurs couches de tissus. Elle joue, entre autres, le...) est une adaptation due à la sélection naturelle, et non à un bronzage (Le mécanisme du bronzage est un processus de défense de la peau, sous l'action du...) qui se serait « fixé » à tout jamais dans certaines populations. En zones ensoleillées les individus à la peau claire ont plus de risque de développer un cancer de la peau (Le cancer de la peau ou cancer cutané est une tumeur maligne développée aux...) à cause des rayons UV, ils sont donc désavantagés car leur espérance de vie (L'espérance de vie est une donnée statistique. Elle est censée permettre de connaître la durée...) est moindre. En zones moins ensoleillées ces individus seraient avantagés car la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) du soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...) permet au corps de produire de la vitamine D (La vitamine D est une vitamine liposoluble (soluble dans les graisses) synthétisée dans...), et de plus le corps économise de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) et des nutriments en fabriquant moins de mélanine, le pigment (Un pigment est une substance colorée, naturelle ou artificielle, d'origine minérale ou...) de la peau.

Répartition de l'énergie solaire reçue. Répartition de l'intensité de la couleur de la
peau humaine R. Biasutti avant 1940.
Solar land area.png Unlabeled Renatto Luschan Skin color map.png

Les facteurs de l'environnement qui peuvent donc entraîner une sélection naturelle peuvent être:

  • Des facteurs physico-chimiques (le biotope) : climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une...), milieu occupé (terrestre, aquatique, cavernicole…)
  • D'autres êtres vivants (la biocénose) : présence de prédateurs, de parasites, de microbes, de compétiteurs, etc.

Adaptations convergentes

L'adaptation des espèces à leur niche écologique (La niche écologique est un des concepts théoriques de l'écologie. Il traduit à...) peut parfois conduire deux espèces qui occupent un milieu similaire, à acquérir des ressemblances qui ne sont alors pas dues à leur éventuelle parenté. On parle dans ce cas d'évolution convergente. Ce phénomène s'interprète comme le fait que les mêmes contraintes du milieu mènent aux mêmes « solutions adaptatives ».

Les yeux des vertébrés (Les vertébrés forment un sous-embranchement du règne animal. Ce taxon, qui dans sa...) et des céphalopodes constituent l'un des exemples les plus frappants de convergence (Le terme de convergence est utilisé dans de nombreux domaines :) alors même que l'ancêtre commun (En phylogénie, un ancêtre commun à plusieurs espèces est l'individu le plus...) de ces deux taxons ne possédait pas d'yeux complexes. ces deux lignées ont évolué vers des systèmes optiques qui présentent une très forte similarité. La différence résidant surtout dans l'orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil...) des cellules sensorielles dans la rétine (La rétine est l'organe sensible de la vision. D'origine diencéphalique, elle est une...)

De tels cas de convergence évolutive (La convergence évolutive est le mécanisme évolutif expliquant les ressemblances...) sont souvent mis en avant pour argumenter en faveur d'une conception adaptationniste de l'évolution par sélection naturelle selon laquelle l'essentiel des caractéristiques observées dans les espèces vivantes ne sont pas dues au hasard (Dans le langage ordinaire, le mot hasard est utilisé pour exprimer un manque efficient, sinon...) mais sont le résultat de diverses pressions de sélection au cours de l'histoire évolutive des espèces.

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