Des individus différenciés qui, en se reproduisant, s'adaptent à de nouveaux environnements et engendrent de nouvelles espèces. Voilà l'essence de la sélection naturelle, que François-Joseph Lapointe, professeur au Département de sciences biologiques, enseigne à tout vent depuis au moins 20 ans.
«Ce matin, j'accordais une entrevue sur le sujet aux Débrouillards. Là, c'est pour Forum et cet après-midi je vais en parler devant mes étudiants du cours Principes d'évolution. J'ai enseigné ces principes à ma blonde, à mes enfants, je les ai défendus devant des créationnistes... C'est assurément le concept que j'ai le plus souvent tenté d'expliquer dans ma vie», dit-il en riant.
Simple mais révolutionnaire, la théorie de l'évolution n'apparait pas par hasard en 1859, lorsque Charles Darwin publie L'origine des espèces. On s'accorde alors sur l'existence d'espèces, mais deux courants s'affrontent. Le premier, transformiste, reconnait une certaine variation des espèces dans le temps. Le second, fixiste, prétend que celles-ci ne changent pas. Les brochets ont toujours été des brochets, les chats des chats et les papillons des papillons.
«La vraie date de naissance de la théorie de Darwin est le 1er juillet 1858, quand il présente les grandes lignes de la sélection naturelle devant la Société linnéenne de Londres. Il n'est pas seul: le biologiste Alfred Wallace l'accompagne. Quelques mois plus tôt, ce dernier avait proposé une théorie de la sélection naturelle très proche de celle de Darwin, et les deux chercheurs se sont unis pour la soumettre. Par la suite, Wallace a choisi une autre spécialité: la biogéographie. C'est Darwin qui est passé à la postérité.»
On connait la suite: L'origine des espèces est aussitôt critiquée, remise en question. Un siècle et demi plus tard, la communauté scientifique continue d'en découdre. C'est là l'une des beautés du livre, souligne le professeur Lapointe. «Darwin s'est trompé sur plusieurs points; il croyait ainsi à une certaine forme de transmission des caractères acquis, hypothèse rejetée aujourd'hui.»
Le biologiste travaille actuellement sur d'autres aspects de l'héritage darwinien avec des chercheurs français et une publication est prévue dans une revue de philosophie des sciences. Il fait valoir qu'à l'inverse de la Bible, brandie par les créationnistes comme un texte auquel il ne faut rien changer, L'origine des espèces est un ouvrage qu'on ne cesse de réinterpréter à la lumière des nouvelles connaissances... Et la thèse en ressort grandie, estime François-Joseph Lapointe.
L'ADN, nouvel outil
Auteur d'une thèse sur la taxonomie et d'une myriade d'articles sur la classification des espèces (c'est son laboratoire qui a authentifié l'existence du cougouar de l'est au Québec et au Nouveau-Brunswick), le professeur s'est spécialisé dans l'analyse phylogénétique. Alors que Darwin et ses contemporains devaient se limiter à l'observation physique et comportementale des animaux (Darwin ignorait tout des travaux de Gregor Mendel, ce moine qui a élaboré les grands principes de l'hérédité), leurs «descendants» ont à présent d'inestimables ressources pour comparer les organismes vivants. Un segment de poil ou d'écaille suffit pour tracer le profil génétique d'un animal et lui trouver une filiation avec ses plus proches cousins. Ou une différence.
«Quand j'ai commencé ma carrière, on pouvait comparer un gène comptant de 100 à 2000 paires de bases sur une trentaine d'espèces. À l'ère de la phylogénomique, nos outils moléculaires permettent la comparaison de milliers de gènes sur des centaines d'espèces.»
Cela a permis des percées spectaculaires. Comme chez les ongulés, qu'on croyait tous proches parents. Erreur. Dans le grand arbre de la vie, les hippopotames sont plus près des cétacés que des ruminants de la ferme. «Quand on compare leurs génomes, les baleines sont plus proches des hippopotames que les hippopotames des vaches, explique le chercheur. Cela signifie encore une fois qu'il ne faut pas se fier aux observations morphologiques.»
À son avis, l'un des grands rêves de Charles Darwin pourrait se réaliser avant le bicentenaire de la parution de son œuvre maitresse. Il s'agit de la production d'un authentique «arbre de la vie», comprenant la faune et la flore de la planète. «Au rythme où vont les choses, j'ai bon espoir de le voir prendre forme avant ma retraite en 2032», mentionne le biologiste.
Loup, chien, coyote
François-Joseph Lapointe n'a pas fini d'enseigner la sélection naturelle. Il trouve d'ailleurs que ces principes ne sont pas suffisamment connus, tant du grand public que des étudiants qui entament un baccalauréat en biologie. «Pourtant, rien n'a de sens en biologie sans la sélection naturelle», ajoute-t-il en citant le généticien évolutionniste Théodosius Dobzhansky.
Parmi les espèces sexuées, ce qui différencie une espèce d'une autre est la barrière de la reproduction. Pour être de la même espèce, deux individus qui s'accouplent doivent donner un rejeton fertile. L'âne et le cheval peuvent se reproduire, mais le mulet sera stérile. Le même phénomène existe dans la nature lorsqu'un tigre et un lion s'accouplent, donnant naissance au ligre ou au tigron. Avec le temps, des populations soumises à différents habitats en viennent à un tel point de différenciation qu'elles forment de nouvelles espèces. Cela prend beaucoup trop de temps pour qu'on puisse noter ces phénomènes dans la nature. «Pour Darwin, les meilleurs laboratoires étaient les Galápagos. Il doit beaucoup à leurs célèbres pinsons qui, chassés de leur habitat par des tempêtes tropicales, avaient évolué différemment selon l'ile où ils s'étaient installés.»
Soumis à des contraintes climatiques et alimentaires différentes, les animaux n'évoluent pas de la même façon. Mais, outre le facteur temps, déterminant, les nouvelles espèces peuvent naitre de croisements inattendus. Par exemple, on sait que le loup, le coyote et le chien peuvent s'hybrider et qu'ils ne formeraient qu'une seule et même espèce. Rien n'empêcherait que des rejetons des uns ou des autres donnent une nouvelle espèce dans 100 000 ou 200 000 ans.
On touche ici à une autre «faille» de L'origine des espèces. «Il n'y a qu'une seule illustration dans ce livre. Elle montre un graphique semblable à un arbre généalogique, avec des branches indépendantes. Or, on sait aujourd'hui que de nombreux croisements, particulièrement au début, se sont faits de façon horizontale. Comme si des branches s'étaient soudées.»
Il n'en demeure pas moins que Darwin, avec sa vision et ses observations, a laissé un héritage très riche. «Pas de doute dans mon esprit. Avec Einstein, Darwin est le plus grand savant de l'histoire.»
Mathieu-Robert Sauvé
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