Évolution :
Mythes et erreurs d'interprétation

Mythe n°14 : La moitié d'une aile n'est pas d'une grande utilité

Tout comme les objets fabriqués dans un but peuvent être utilisés dans un autre but, les gènes, les structures et les comportements qui évoluent dans un but s'adaptent parfaitement à un autre.

Avez-vous déjà utilisé un journal pour allumer un feu ou pour éponger ce que vous avez renversé ? Monté sur une chaise pour attraper quelque chose ? Ou écrasé une mouche avec votre magazine ? Tout comme les objets conçus dans un but précis peuvent être utilisés pour quelque chose de différent, des caractéristiques ayant évolué pour réaliser une tâche peuvent être utilisées pour en accomplir une autre, et le font souvent.

Mais quelle est l'utilité de la moitié d'une aile ? C'est une question que ceux qui doutaient de l'évolution posaient il y a déjà plus d'un siècle. Quand il s'agit des insectes, on peut répondre qu'ils flottaient ou "ricochaient". Les nymphes de plecoptères battent des branchies pour extraire l'oxygène de l'eau. Quand ils étaient à la surface de l'eau, les premiers insectes auraient pu posséder ces branchies pour obtenir de l'oxygène, et pour se propulser simultanément. De nos jours, certains plecoptères restent toujours à la surface et "rament" sur l'eau en utilisant leurs ailes.

Avec le temps, les battements peuvent avoir remplacé les "coups de rames" comme principal moyen de propulsion, ce qui permet aux insectes de se déplacer à la surface de l'eau : les faibles niveaux de friction à cette échelle à l'aide des proto-ailes n'auront pas à générer plus de flux d'air pour être utiles au déplacement.

Comme ces proto-ailes devenaient plus efficaces et plus spécialisées, les premiers insectes pourraient avoir franchi plusieurs étapes vers le vol. Tandis que certains insectes flottant gardaient leurs six pattes à la surface de l'eau, certains plus rapides n'en gardaient plus que quatre ou deux au contact de l'eau. Cette hypothèse de la surface en contact, concernant l'évolution du vol de l'insecte, montre comment des branchies battantes pourraient avoir évolué graduellement en ailes tout en restant très utiles dans les étapes intermédiaires.

De T-Rex au moineau

Qu'en est-il des ailes des oiseaux ? Chez certains dinosaures, les écailles qui couvraient leurs corps ont évolué en des sortes de plumes ressemblant à des cheveux, probablement pour isoler leurs corps à sang-chaud, ou garder leurs oeufs bien au chaud.

Ces dinosaures à plumes pourraient avoir commencé à exploiter les propriétés aérodynamiques que leur offraient ces plumes, peut-être en sautant d'arbres en arbres ou en courant plus vite sur terre. Les fossiles montrent une transition graduelle depuis le duvet, en passant par des plumes semblables à des cheveux, jusqu'aux plumes rigides qui forment la partie clé des ailes des oiseaux.

Une autre idée qui monte en puissance est que les battements de ces membres avant ont aidé les ancêtres des oiseaux à passer les talus, ou à sauter les arbres couchés à terre, une technique que de nombreux oiseaux utilisent toujours de nos jours.

Sans une machine à remonter le temps, il est difficile de prouver exactement ce que les oiseaux ou les insectes primitifs faisaient avec leur "moitié d'aile". Mais il est maintenant clair que la moitié d'une aile peut avoir toutes sortes d'usages. En effet, il y a de nombreux exemples de structures physiques, et de comportements, qui ont évolué dans un but tout en en acquérant un autre, processus appelé exaptation.

Réutilisation de recyclage

L'évo-dévo, la biologie évolutionniste développementale, commence même à identifier les mutations précises qui sont à la base de tels changements. Par exemple, les membres avant des ancêtres des chauve-souris se transformèrent en ailes partiellement grâce à la modification d'un gène appelé BMP2 qui rend ses "doigts" plus grands que la normale.

La palmure, entre les doigts extra-longs qui constituent l'aile de la chauve-souris, est la réapparition d'une caractéristique perdue il y a longtemps, tous les tétrapodes avaient initialement développé des doigts palmés, une forme provenant de nos ancêtres les poissons. Normalement, cette palmure a disparu d'elle-même lors des étapes évolutives passées, mais chez les chauves-souris, ce suicide cellulaire est bloqué.

Une structure qui migre vers une nouvelle fonction ne veut pas obligatoirement dire la perte de la structure originale. Les os de la mâchoire des reptiles sont devenus les os des oreilles des mammifères, sans perte de la mâchoire. Les circuits neuraux qui nous permettent de faire des mouvements précis pourraient avoir été adaptés pour produire la parole.

En fait, presque chaque caractéristique des organismes complexes peuvent être vus comme une variation sur un thème. Mettre en veille un gène chez les mouches drosophiles, par exemple, peut transformer leurs antennes en pattes.

Sur les épaules des poissons

Parfois, seul un aspect d'une caractéristique peut être coopté pour une autre utilisation. Les premières structures minéralisées à évoluer chez nos ancêtres étaient les dents des poissons primitifs, les conodontes. Une fois que la capacité de former de l'hydroxyapatite dur avait évolué, elle pouvait être exploitée partout dans le corps, et pourrait avoir été à la base des squelettes osseux de tous les vertébrés.

Comme ces exemples le montrent, il y a toutes sortes de chemins par lesquels les structures et les comportements, qui ont évolué dans un but, peuvent contribuer à de nouvelles structures et aptitudes. Ce n'est pas parce qu'on ne comprend pas immédiatement comment quelque chose d'aussi complexe qu'une bactérie a évolué, que cela prouve qu'elle n'a pas évolué.

Une question plus intéressante encore que celle de l'utilité d'une moitié de l'aile, est de savoir si certaines caractéristiques peuvent ne pas évoluer parce que leur moitié aurait réellement été inutile. De telles expériences de pensée pourraient ne rien prouver du tout, mais elles peuvent être amusantes (lire La créativité de l'évolution est infinie)

     


Pour aller plus loin :
- La théorie de l'évolution : Et pourquoi ça marche (ou pas). Cynthia-L Mills.
- Les Créationnismes : Une menace pour la société française ? Olivier Brosseau.
- L'horloger aveugle. Richard Dawkins.

A lire:
- Les probabilités réfutent-elles la théorie de l'évolution ?
- Les créationnistes et la bible.
- L'armée créationniste de la nuit.
- Les actualités du créationnisme.
- Erreurs de raisonnement et illusions logiques.

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