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Les scientifiques de l’évolution 1. Une étude empirique: C'est quand on développe des idées et des hypothèses basées sur des observations et des expériences. - John Ray : Premier scientifique à faire une étude empirique. 2. Georges Louis Leclerc: Il a remarqué la ressemblance entre les humains et...

Les scientifiques de l’évolution 1. Une étude empirique: C'est quand on développe des idées et des hypothèses basées sur des observations et des expériences. - John Ray : Premier scientifique à faire une étude empirique. 2. Georges Louis Leclerc: Il a remarqué la ressemblance entre les humains et les singes, et a suggéré que la Terre est plus vieille que 6000 ans. 3. La paléontologie : C'est l'étude de la vie passée grâce à l'analyse des fossiles. - Mary Anning: Elle a découvert le premier plésiosaure, un reptile marin fossile. 4. Georges Cuvier: Il a proposé la théorie du catastrophisme, expliquant que des catastrophes sont responsables des différentes couches de roches (stratification). 5. Charles Lyell : Il a soutenu l'uniformitarisme, l'idée que les changements de la Terre se produisent lentement et progressivement au fil du temps. 1 Les scientifiques de l’évolution ▪ 1. La paléontologie : C'est l'étude de la vie passée à travers l'analyse des fossiles. ▪ 2. Jean-Baptiste Lamarck : Il a proposé l'idée de la transmission des caractères acquis, c'est-à-dire que les traits développés par un organisme au cours de sa vie peuvent être transmis à ses descendants. ▪ 3. Charles Darwin : Il a développé la théorie de l'évolution, qui explique que les espèces changent avec le temps par le biais de la sélection naturelle. ▪ 4. Thomas Malthus: Il a observé que les populations produisent plus de descendants que l'environnement ne peut soutenir, ce qui crée une compétition pour les ressources. 2  Les scientifiques de l’évolution La Paléontologie La paléontologie est l’étude des fossiles, c'est-à-dire des restes ou des traces d’anciens organismes qui ont vécu il y a des millions d’années. Les fossiles nous montrent comment la vie a changé au fil du temps et fournissent des preuves importantes de l’évolution. Darwin et Wallace Charles Darwin et Alfred Wallace sont deux scientifiques qui ont développé la théorie de la sélection naturelle, une idée centrale dans l’évolution. Ils ont observé que les organismes dans la nature ne survivent pas tous. Voici comment fonctionne la sélection naturelle selon eux : 1. Surproduction des descendants : 1. Les organismes (comme les animaux et les plantes) produisent beaucoup plus de descendants (bébés) qu’il n’en survivra réellement. Par exemple, une tortue peut pondre des centaines d'œufs, mais seulement quelques bébés survivront jusqu'à l'âge adulte. 2. Variations entre les individus : 1. Les individus d’une même espèce (comme les humains ou les oiseaux) sont tous différents. Certains sont plus rapides, d’autres ont un meilleur camouflage, etc. Ces différences, qu'on appelle des variations, sont souvent transmises des parents aux enfants (hérédité). 3. Survie des mieux adaptés : 1. Les individus qui ont des caractéristiques avantageuses (comme une couleur qui les cache mieux des prédateurs) ont plus de chances de survivre dans leur environnement. Par exemple, un lapin blanc pourrait mieux se cacher dans la neige qu'un lapin brun, donc il risque moins d'être attrapé par un prédateur. 4. Reproduction des mieux adaptés : 1. Les individus qui survivent se reproduisent et transmettent leurs caractéristiques avantageuses à leurs descendants. Ainsi, les lapins blancs auront plus de bébés blancs, et peu à peu, la population aura de plus en plus de lapins adaptés à l'environnement neigeux. 5. Changements lents et graduels : 1. Ces changements dans les populations se produisent de manière très lente et progressive sur de nombreuses générations. Par exemple, les changements dans une espèce peuvent prendre des milliers voire des millions d'annéesé 3  Les fossiles ▪ Le registre fossile désigne l'ensemble des restes et traces de vie d'autrefois que l'on retrouve dans les roches sédimentaires. Ces restes peuvent inclure des os, des coquilles, des empreintes, ou d'autres signes d'organismes ayant vécu il y a des millions d'années. Ces fossiles sont des preuves tangibles de l'évolution des espèces au fil du temps. ▪ Les fossiles que l'on trouve dans les couches de surface des roches ressemblent généralement davantage aux espèces actuelles, tandis que ceux des couches plus profondes se rapprochent davantage d'espèces anciennes ou disparues. Cela montre une progression dans l'apparition des espèces au fil des époques géologiques. ▪ L'ordre dans lequel les fossiles apparaissent suit un schéma chronologique bien défini : les fossiles de poissons sont les plus anciens, suivis par ceux des amphibiens, ensuite les reptiles, puis les mammifères, et enfin les oiseaux. Ce schéma reflète l'évolution et l'apparition progressive des différentes classes d'animaux à travers le temps. 4  Les fossiles traditionnels Les fossiles servent souvent de preuves précieuses qui montrent des l iens intermédiaires entre des groupes d’organismes et partagent des caractéristiques communes avec deux groupes aujourd’hui distincts. Par exemple, le Basilosaurus et le Dorudon étaient deux baleines pou rvues de minuscules pattes arrière, révélant des traits terrestres dans des créatures marines. Un autre exemple est l'Ambulocetus découvert en 1994, qui avait des os de pattes plus lourds, indiquant qu'il pouvait vivre à la fois sur ter re et dans l’eau. Cela montre une transition évolutive vers les mammi fères marins modernes. De plus, le fossile du dinosaure Atrociraptor découvert en 1995 est u n parent de l’Archaeopteryx, révélant ainsi une relation évolutive ent re les dinosaures et les oiseaux modernes. 5  Structure vestigiale Une structure vestigiale est une version réduite d’une structure autrefois fonctionn elle chez l’ancêtre d’un organisme. Par exemple, l’os iliaque vestigial de la baleine Dorudon et de certaines baleines modernes (comme les baleines à fanons) montre comment ces animaux ont évolué à partir de créatures terrestres. Ces structures ves tigiales sont des témoignages fascinants de l’évolution et de l’histoire naturelle des espèces. https://th.bing.com/ 6  Adaptation Défis environnementaux: Les défis environnementaux sont des obstacles qui limitent la survie et l'adaptation des organi smes dans leur habitat naturel. Ils peuvent inclure des chang ements climatiques, la disponibilité des ressources, les préd ateurs et les maladies. Adaptation: L’adaptation est un élément structurel, comportemental ou un processus physiologique qui permet à un organisme de survivre et de se reproduire dans un environnement donné. Elle est essentielle à la sur vie dans des conditions environnementales changeantes. Adaptation structurelle: Exemples d'adaptations structurelles incluent le camouflage, le mimétisme, les griffes et la vision. Ces caractéristique s physiques aident les organismes à échapper aux prédateurs, à capture r des proies, et à interagir avec leur environnement de manière efficace. Adaptation physiologique: Une adaptation physiologique courante est l 'hibernation. Pendant l'hibernation, les animaux ralentissent leurs proce ssus métaboliques pour survivre aux périodes de froid et de pénurie alim entaire.  Adaptation Accumulation de changements graduels : Les adaptations résul tent de l’accumulation de changements graduels au fil du temps. Ces changements sont souvent dus à des mutations héréditair es aléatoires dans l’ADN qui s’accumulent au fil des générations. Ces variations peuvent entraîner des changements dans les ca ractéristiques des organismes. Sélection naturelle : Les variations ne deviennent pas toutes de s adaptations. Les conditions environnementales jouent un rôle crucial en déterminan t si une variation a un effet positif, négatif ou neutre sur la survie et la re production d’un individu. Un exemple classique est la Phalène. Les variations dans la couleur de la phalène ont permis à certaines de mieux se camoufler dans leur environnement, augmentant ains i leurs chances de survie et de reproduction. 8 Adaptation 9 Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-SA-NC  Adaptations & Variations Les variations génétiques proviennent des différentes combinaisons de gènes que les parents transmettent à leur descendance. Parmi ces variations, certaines s’exp riment (c'est-à dire qu'elles influencent les traits de l'organisme), tandi s que d’autres ne s’expriment pas mais restent présente s dans le matériel génétique. Les mutations dans l’ADN sont à l’origine de ces variati ons génétiques. En fait, ton ADN contient environ 175 m utations comparé à celui de tes parents. Ces mutation s contribuent à la diversité génétique, essentielle à l’ad aptation et à l’évolution des espèces au fil des génératio ns. 10  Adaptations & Variations Les mutations de l’ADN peuvent avoir des conséquences variées. Elles peuvent être dangereuses, comme dans le cas du cancer, ou avantageu ses, en offrant un avantage sélectif qui améliore la chance de survie d’un organisme. Mutations héréditaires: Si les mutations se trouvent dans un gamète (c ellule reproductrice), elles peuvent être transmises à la descendance, in fluençant les futures générations. Avantage sélectif: Les mutations peuvent donner un avantage sélectif. Par exemple, la puce d’eau Daphnia a une mutation qui lui permet de viv re dans une eau à plus de 27º C, ce qui lui donne un avantage dans des e nvironnements plus chauds. De même, la bactérie Staphylococcus aureus montre comment des mu tations peuvent permettre une reproduction rapide et conférer un avanta ge sélectif, rendant l’organisme plus résistant et adaptable. Ces mutatio ns jouent un rôle crucial dans l'évolution et l'adaptation des espèces. La biologie évolutive est fascinante, n'est-ce pas? 11  Sélection naturelle Processus de sélection naturelle: La sélection naturelle est le processus par lequel les caractéristiques d’une population changent au fil des générations. Les individus ayant des carac tères transmissibles favorables survivent et se reproduisent, t ransmettant ces caractères à leur descendance. Cela entraîn e une évolution progressive des traits au sein de la population. Pression sélective: La pression sélective est exercée par les conditions environnementales qui favorisent certaines caract éristiques d’individus tout en défavorisant d’autres. Par exem ple, une population d’animaux dans un environnement froid p ourrait subir une pression sélective qui favorise les individus a vec une fourrure plus épaisse, tandis que ceux avec une fourr ure plus fine sont désavantagés. 12 Sélection naturelle Valeur sélective: La valeur sélective est la c ontribution relative d’un individu à la proc haine génération. Un individu avec une val eur sélective élevée est celui qui a de nom breux descendants viables. En d’autres ter mes, plus un individu réussit à se reproduir e et à transmettre ses gènes, plus sa valeur sélective est considérée élevée. 13  Sélection artificielle Pression sélective humaine: Les humains exercent une pression sél ective sur des populations pour améliorer ou modifier certains caract ères désirables. Par exemple, la sélection d'animaux dans une ferme, comme des vaches qui produisent plus de lait ou des poules qui cro issent rapidement, est un résultat de cette pression sélective. Sélection des légumes: La sélection de nombreux légumes, tels que le brocoli, les choux de Bruxelles et le chou- fleur, à partir du chou commun est un autre exemple de pression sél ective humaine. En sélectionnant et en cultivant les traits les plus dé sirables, les humains ont créé une diversité impressionnante de plant es à partir d'une seule espèce de base. 14  Sélection artificielle Avantages de la sélection artificielle des plantes: 1. Amélioration des valeurs nutritives et du rendement: 1. Les plantes peuvent être sélectionnées pour produire davantage de nutriments essentiels, augmentant ainsi leur bénéfice p our l'alimentation humaine et animale. 2. Amélioration de leur résistance à la sécheresse et aux insectes: 1. Grâce à la sélection, certaines plantes développent une meilleure tolérance aux conditions environnementales difficiles et u ne plus grande résistance aux parasites. Limites de la sélection artificielle: 1. Intolérance à l’absence de nutriments: Certaines plantes à croissance rapide peuvent nécessiter un environnement très spé cifique et riche en nutriments, rendant leur culture difficile dans des sols moins fertiles. Conséquences de la sélection artificielle: 1. Problèmes respiratoires des bouledogues: La sélection visant des caractéristiques physiques extrêmes peut entraîner des p roblèmes de santé, comme des difficultés respiratoires chez certaines races de chiens. 2. Dysplasie de la hanche des bergers allemands: Les animaux sélectionnés pour des traits spécifiques peuvent développer d es maladies héréditaires, telles que la dysplasie de la hanche. 3. Monoculture: La dépendance à une seule variété de plante dans une agriculture de grande envergure peut rendre les cultu res vulnérables à des maladies communes, conduisant à des désastres agricoles. 15  Les 4 preuves de l’évolution Preuves fournies par la biogéographie: La biogéographie étudie la distribution des esp èces à travers le monde. Les espèces sur des îles éloignées présentent souvent des diff érences marquées par rapport à leurs homologues continentales, illustrant l’évolution e t l’adaptation aux environnements spécifiques. Preuves fournies par l’anatomie: L'anatomie comparée révèle des similitudes structur elles entre différentes espèces. Par exemple, les os des membres avant des humains, d es chats, des baleines et des chauves- souris sont étonnamment similaires, indiquant un ancêtre commun. Preuves fournies par l’embryologie: L'embryologie montre que les embryons de différe ntes espèces passent par des stades de développement similaires. Par exemple, les em bryons humains et ceux d'autres vertébrés ont des fentes branchiales pendant certaine s phases, suggérant une origine évolutive commune. Preuves fournies par l’ADN: Les analyses de l’ADN révèlent des similarités génétiques entre espèces. Par exemple, les humains partagent environ 98% de leur ADN avec les c himpanzés, démontrant une proximité évolutive. 16  La Biogéographie Étude de la distribution géologique: La biogéographie se penche sur la distribution des populations d’espèces passées et présentes. Elle montr e comment les espèces évoluent en réponse à leurs environnements spé cifiques. Environnements géographiquement rapprochés: Les environnements qui sont proches géographiquement sont souvent habités par des espèc es apparentées, car ces espèces peuvent se déplacer plus facilement et s’adapter à des conditions similaires. Animaux insulaires et continentaux: Les animaux vivant sur des îles res semblent souvent beaucoup à ceux du continent le plus proche, illustran t la dérive et la dispersion. Cela montre comment les espèces évoluent à partir d’un ancêtre commun en réponse à des environnements isolés. Fossiles sur les continents voisins: Les fossiles d’une même espèce tr ouvés sur les côtes de continents voisins prouvent la dérive des continen ts et montrent comment des espèces ont pu être séparées par des événe ments géologiques majeurs, évoluant ensuite différemment. 17 L’Anatomie Structures homologues: Ce sont des stru ctures qui possèdent des éléments struct urels et une origine semblables, mais qui peuvent avoir des fonctions différentes. P renons l’exemple des membres avant de l ’homme et de certains animaux. Bien que l’organisation des os, des muscles et des l igaments soit similaire, leur fonction peut varier considérablement. Cette similarité structurelle indique qu’ils proviennent d’ un ancêtre commun. https://kurtgen564s18.weebly.com/uploads/1/1/7/3/117373541 /screen-shot-2018-03-13-at-2-13-02-pm_1_orig.png 18 L’Anatomie Structures analogues: Ce sont des structures qui n'ont pas d'origine évolutive commune mais qui remplissent des fonctions semblables. Prenons les membres inférieurs de l'être humain, ceux des grenouilles et des chevaux. Bien qu'ils aient des origines évolutives différentes, ces membres remplissent une fonction semblable, c'est-à-dire la locomotion. 19  L’Embryologie Étude des stades de développement emb ryonnaire: L'embryologie s'intéresse aux dif férents stades de développement d'un orga nisme avant sa naissance. Une des observa tions fascinantes dans cette étude est les r essemblances entre les embryons de gro upes apparentés. Par exemple, les sacs sur la gorge des vertébrés montrent des simil arités frappantes. https://1.bp.blogspot.com/ 20  L’ADN La ressemblance entre certaines parties de l’ADN d e deux espèces indique un ancêtre commun. En séq uençant l’ADN, les scientifiques peuvent identifier ces liens évolutifs. Par exemple, le séquençage de l’ADN a montré que le s chiens sont liés aux ours. De plus, les baleines et le s dauphins sont liés aux ongulés comme les vaches et les cerfs. Ces découvertes sont fascinantes car elle s révèlent des connexions insoupçonnées et nous aid ent à comprendre l'évolution des espèces sur Terre. 21  Les mécanismes de l’évolution Les 5 mécanismes de l’évolution qui changent la fréquence des allèles sont : 1.Les mutations : Ce sont des changements aléatoires dans l'ADN qui introduisent de nouvell es variations génétiques. 2.Le flux génétique (migration) : Cela se produit lorsque des individus migrent d’une populati on à une autre, introduisant de nouvelles variations génétiques. 3.La reproduction non aléatoire : C’est lorsque les individus sélectionnent des partenaires sur la base de certains traits, influençant les fréquences alléliques. 4.La dérive génétique : C’est un changement aléatoire des fréquences alléliques dans une po pulation, particulièrement dans les petites populations. 5.La sélection naturelle : C’est le processus par lequel les individus ayant des traits avantageu x survivent et se reproduisent plus que ceux n’ayant pas ces traits, augmentant la fréquence de ces traits dans la population. 22 Les mécanismes de l’évolution Les mutations: Ce sont des changements dans l'A DN d'un individu. Une mutation transmissible peu t affecter un patrimoine génétique complet. Par e xemple, la résistance à la warfarine chez les rats est due à une mutation spécifique qui s'est propa Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-NC gée dans la population. Le flux génétique: Il s'agit du mouvement net des allèles d’une population à une autre, causé par la migration d’individus. Par exemple, le déplaceme nt d’un loup dans une population voisine pour re production peut augmenter la diversité génétiqu e de cette population. 23 Les mécanismes de l’évolution 3. La reproduction non aléatoire reproduction d’individus qui choisissent un partenaire en fonction d’un phénotype particulier ou qui le font par Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la croisement consanguin. licence CC BY-NC-ND Ex : la femelle tétras des armoises choisit ses partenaires Ex : compétition des mâles caribous pour des partenaires Ex : croisement consanguin → expression de caractère récessif (qui peuvent être nuisibles) Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY o le chien de race shar-pei chez lequel une mutation génétique transmise augmente la production d’acide hyaluronique qui provoque une anomalie de la peau (mucinose) Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-SA 24  Les mécanismes de l’évolution La dérive génétique: C'est un changement dans la fréquence des allèles causé par des évènements aléatoires dans une population qui se reproduit. Plus la populatio n est petite, plus la probabilité que le patrimoine génétique des parents se reflète dans la génération suivante est faible. Heureusement, les populations naturelles so nt généralement assez grandes pour minimiser les effets de la dérive génétique. L’effet fondateur: Ce phénomène se produit lorsqu'un petit groupe d’individus s’is ole d’une population plus grande pour former une nouvelle population. Les allèles de cette nouvelle population seront influencés par les gènes des fondateurs. L’effet d’étranglement: Cela survient lorsqu'une population subit une réduction dra stique de taille en raison d'un évènement catastrophique. La diversité génétique es t alors réduite, et la population survivante ne reflète pas nécessairement la diversit é génétique de la population originale. 25  Les mécanismes de l’évolution L’effet fondateur: C'est un changement dans le patrim oine génétique qui se produit lorsque quelques individ us fondent une nouvelle population isolée. Cet isolem ent mène souvent à une augmentation de la fréquenc e d’allèles autrefois rares. Par exemple, la diversité d es plantes, des insectes, des oiseaux et des reptiles qui ont colonisé les îles Hawaï et Galápagos illustre bi en cet effet. Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-NC En revanche, l'effet fondateur peut aussi augmenter la fréquence de maladies transmissibles. Par exemple, dans la population Amish de Philadelphie, il y a une fré quence élevée de polydactylie (présence d'un 6e doig t). Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-SA-NC 26  Les mécanismes de l’évolution L’effet d’étranglement: C'est un changement dans la distri bution des gènes qui cause une diminution rapide de la taill e d’une population. Par exemple, la dévastation de l’île Ping elap par un typhon a laissé seulement 30 survivants sur 16 00, dont un porteur du gène du daltonisme. Cela a conduit à une incidence de 10 % de daltoniens dans la population a ctuelle. L’effet d’étranglement est souvent observé chez les espèces au bord de l’extinction. Un exemple classique est la réducti on du nombre d’éléphants de mer dans les régions du nor d. Ces phénomènes montrent comment des événements c atastrophiques peuvent réduire drastiquement la diversité g énétique d'une population, avec des conséquences à long t erme. 27  Les mécanismes de l’évolution 5. La sélection naturelle 1. Sélection directionnelle: Cette forme de sélection naturelle favorise les phénotypes situ és à un extrême au détriment de l'autre extrême. Par exemple, dans une population de papillons, si ceux ayant une couleur foncée sont moins visibles pour les prédateurs dans un environnement sombre, la sélection directionnelle favorisera ces phénotypes au fil du temps. 2. Sélection stabilisatrice: Ici, les phénotypes intermédiaires sont favorisés, tandis que les variantes extrêmes sont défavorisées. Un exemple classique est le poids des nouveau- nés humains. Les bébés de poids moyen ont généralement une meilleure chance de sur vie que ceux de poids très faible ou très élevé, ce qui favorise la sélection stabilisatrice. 3. Sélection disruptive: Cette forme de sélection naturelle favorise les phénotypes aux ext rêmes d'une étendue, au détriment des phénotypes intermédiaires. Cela peut conduire à une diversification au sein d’une population, comme chez certaines espèces de poisso ns où des tailles de mâchoires très petites ou très grandes peuvent être avantageuses p our accéder à différentes ressources alimentaires, alors que les tailles intermédiaires so nt désavantagées. 28 Les mécanismes de l’évolution 5. La sélection naturelle La sélection sexuelle est une forme de sélection naturelle qui favori se les traits qui améliorent les chances de reproduction. Cela repose souvent sur la compétition entre les mâles et le choix des partenai res par les femelles. Par exemple, chez de nombreuses espèces d'oi seaux, les mâles arborent des plumages colorés ou exécutent des da nses complexes pour attirer les femelles. Les mâles les plus attractif s ou les plus performants ont une meilleure chance de se reproduire, ce qui augmente la fréquence de leurs traits dans la population. 29  La spéciation Formation de nouvelles espèces: La formation de nouvelles espèces à partir d’espèc es existantes repose sur des mécanismes d’isolement. Mécanismes d’isolement prézygotique: 1.Isolement temporel: Les espèces se reproduisent à des moments différents de l'année. 2.Isolement écologique: Les espèces vivent dans des habitats différents au sein d'une même région. 3.Isolement comportemental: Les espèces ont des rituels de parade nuptiale différents. 4.Isolement mécanique: Les différences anatomiques empêchent l'accouplement. 5.Isolement gamétique: Les gamètes (spermatozoïdes et ovules) ne peuvent pas fusionner. Mécanismes d’isolement postzygotique: 1.Viabilité réduite des hybrides: Les hybrides ne se développent pas correctement ou meurent jeune s. 2.Stérilité des hybrides: Les hybrides survivent mais sont stériles (ex: mule). 3.Déchéance des hybrides: Les hybrides sont féconds, mais leur progéniture est stérile ou fragile 30 Les mécanismes d’isolement prézygotiques 1. Les mécanismes d’isolement éthologique : signal ou comportement particulier propre à une espèce empêche la reproduction avec des espèces étroitement liées. Ex : chant d’oiseaux, parade nuptiale de l’élan. 2. Les mécanismes d’isolement écologique : deux espèces peuvent vivre dans la même région mais dans des habitats différents → elles se rencontrent rarement. Ex : la couleuvre rayée préfère l’eau contrairement à la couleuvre du Nord-Ouest qui préfère les prés. Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-NC-ND 31 Les mécanismes d’isolement prézygotiques 3. Les mécanismes d’isolement temporel : deux espèces peuvent occuper le même habitat, mais s’accoupler ou fleurir à divers moments du jour ou dans différentes saisons ou années. Ex : temps de floraison de 3 espèces d’orchidées. 4. Les mécanismes d’isolement mécanique : incompatibilité anatomique empêchant la fécondation. Ex : les insectes, les plantes (structure des fleurs différentes chez 2 espèces de sauge → différente pollinisation) 32  Les mécanismes d’isolement prézygotiques Isolement gamétique: Si les gamètes (ovules et spermat ozoïdes) d’espèces différentes se rencontrent, l’isolemen t gamétique assure qu’ils ne fusionneront pas pour forme r un zygote. Par exemple, les spermatozoïdes d’une espè ce peuvent ne pas survivre dans l’environnement de l’app areil reproducteur féminin d’une autre espèce. Chez les plantes, les grains de pollen d’une espèce peuv ent ne pas réussir à germer sur le stigmate d’une autre es pèce, empêchant ainsi la fécondation. 33  Les mécanismes d’isolement postzygotiques La non- viabilité des hybrides: C'est lorsque l'incompatibilité génétique entre e spèces empêche le développement d'un zygote hybride. Par exemple, u n embryon hybride de mouton et de chèvre ne se développe pas, entraî nant la mort de l'embryon. La stérilité des hybrides: Cela se produit lorsque le descendant hybrid e est viable mais stérile en raison de défauts de la méiose. Un exemple courant est la mule ou le mulet, issus d'un accouplement entre un chev al et un âne, qui sont stériles. La déchéance des hybrides: Les descendants F1 d'hybrides peuvent ê tre viables et fertiles, mais quand ils s'accouplent entre eux ou avec un des parents, les descendants F2 sont souvent stériles ou frêles. Par exe mple, diverses espèces de plantes de coton montrent ce phénomène. 34  Les types de spéciation Spéciation sympatrique: Il s'agit d'une forme de spéciation dan s laquelle des populations vivant dans les mêmes zones géograp hiques divergent et finissent par connaître un isolement reproduc tif. Cela se produit plus fréquemment chez les plantes que chez l es animaux. Par exemple, certaines espèces polyploïdes devienn ent fertiles et isolées génétiquement de leurs ancêtres diploïdes. Spéciation allopatrique: Cette forme de spéciation survient lors qu'une population se divise en au moins deux groupes isolés par une barrière géographique. Au fil du temps, les patrimoines génét iques divergent, rendant la reproduction entre les groupes impos sible. Un exemple classique est celui des pinsons de Darwin au x îles Galápagos, où différentes populations de pinsons se sont a daptées à des niches écologiques spécifiques, menant à la form ation de nouvelles espèces. 35  Les types de spéciation ▪ Radiation adaptative: C'est une forme de spéciation all opatrique où une espèce ancestrale commune se divers ifie en une variété d'espèces adaptées différemment. Pa r exemple, les drépanidinés (pinsons hawaïens) montre nt une diversification impressionnante. Certains pinsons à bec croisé sont capables d’ouvrir des cônes fermés, c ontrairement à ceux au bec coupé, démontrant commen t différentes pressions environnementales peuvent men er à la formation de nouvelles espèces avec des adaptat ions spécifiques. 36  Les modèles d’évolution L’évolution divergente: Ce modèle d’évolution décrit comme nt des espèces autrefois semblables à une espèce ancestral e divergent et deviennent de plus en plus distinctes en répon se aux conditions environnementales. Un exemple classique est celui des pinsons, où différentes espèces de pinsons se sont adaptées à des niches écologiques spécifiques aux îles Galápagos. Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC L’évolution convergente: Ce modèle d’évolution se produit l BY-NC-ND orsque des caractères semblables naissent chez des espèce s différentes car elles se sont adaptées indépendamment à d es conditions environnementales similaires. Par exemple, les oiseaux et les chauves- souris ont développé la capacité de voler, bien qu'ils n'aient pas de lien évolutif direct; c’est une adaptation aux mêmes e xigences de vol. Cette photo par Auteur inconnu est soumise à la licence CC BY-SA 37  La vitesse de l’évolution Le gradualisme: Ce modèle d’évolution considère l’évolutio n comme un changement lent et régulier, avant et après une divergence. Il imagine l’évolution comme une accumulation de petits changements graduels sur de longues périodes de temps. L’équilibre intermittent (de Niles Eldredge et Stephen Jay G ould): Ce modèle d’évolution propose que l’histoire de l’évol ution est faite de longues périodes de stase, ou d’équilibre, qui sont brusquement interrompues par des périodes de div ergence rapide. 38  Conséquences de l’activité humaine sur la spéciation Les activités humaines ont un effet significatif sur la diversité génétique : 1. Transformer la nature sauvage en terres agricoles: Cette pratique réduit les habitats naturels, limitant ainsi la diversité génétique des espèces locales. 2. Exploiter la nature à des fins récréatives ou touristiques: Cette exploitation peut perturber les écosystèmes sensibles, impactant la diversité génétique. 3. Construire des routes: Les routes fragmentent les habitats, isolant les populations et réduisant ainsi la diversité généti que. 4. Étendre les zones urbanisées: L'urbanisation remplace les habitats naturels par des infrastructures humaines, diminua nt la diversité génétique locale. 5. Inonder de grandes régions pour l’énergie hydroélectrique: Cela peut détruire des habitats entiers, poussant les popul ations à l'isolement et réduisant leur diversité génétique. Ces activités contribuent aussi au déclin des populations : La chasse non réglementée et la destruction de l’habitat entraînent le déclin des populations, causant un effet d’étranglement et une dérive génétique. Ces deux phénomènes mènent souvent à la consanguinité, r éduisant la viabilité des populations. Par exemple, les châtaigniers des États Unis ont souffert d’un déclin drastique à cause de la chasse excessive et de la perte de leur habitat. 39