L'Évolution montrée par les fossiles

« Le darwinisme ne met plus en avant les fossiles comme preuves de l'évolution. Car dans toutes les fouilles menées depuis le 19^ème siècle, pas une seule des « formes transitoires », dont les évolutionnistes mettaient en avant qu'il devait en exister des millions, n'a été trouvée. »

Une telle phrase est susceptible de troubler les élèves par le fait que :

L'évolution ne procède pas selon le schéma d'une modification progressive d'un organisme vers un autre, schéma qui s'associe généralement à l'idée d'un « progrès évolutif ». Cette vision reste malheureusement très enracinée dans le grand public, comme en témoignent les multiples variantes de la fameuse image de « l'évolution humaine » (figure ci-dessous).

La conception de l'évolution que suggère ce genre d'illustration (figure ci-dessous) est fondamentalement fausse.

Source - © 2000 Pour la Science / C. Restier (MNHN)

Figure 1. Éléphant nain de Sicile

Exemple du phénomène de nanisme insulaire chez les grands mammifères.

Malgré cela, cette iconographie reste abondamment employée, même et y compris par les partisans de l'évolution sous forme d'images humoristiques conçues pour combattre le message anti-évolutionniste.

Source - © 2007 Cyril Langlois

Figure 2. Une publicité chinoise pour une société de télécommunications. Kunming, Yunnan, Chine

Une déclinaison parmi tant d'autres de la représentation erronée de l'évolution humaine.

Rappelons que l'évolution n'est pas forcément graduelle ni lente (à l'échelle des temps géologiques), même si, effectivement, des cas de changement progressif de toute une population sont documentés dans le registre fossile, en particulier chez les micro-organismes planctoniques (évolution par anagenèse ou évolution anagénétique) : par exemple la taille moyenne de la population augmente, l'ornementation d'un test se modifie. Dans ce cas, c'est l'espèce dans son ensemble qui change. Rigoureusement, c'est toujours la même espèce, même si l'on peut décider finalement de désigner sous deux noms d'espèces différentes les formes les plus anciennes et les formes les plus récentes, pour mieux dater les sédiments qui contiennent ces formes.

Contrairement à l'affirmation créationniste, les fossiles peuvent montrer comment apparaissent de nouvelles espèces. La figure ci-après en est un exemple. Les études les plus claires concernent souvent des micro-organismes planctoniques (foraminifères, radiolaires, ostracodes, etc.) car ces organismes ont l'avantage d'être abondant dans le registre fossile. Ils fournissent par conséquent des populations statistiquement significatives et une image relativement représentative de la variabilité des populations à un moment donné. De plus, les sédiments marins constituent des enregistrements relativement continus et assez longs, avec parfois une excellente résolution temporelle. En contrepartie, ces organismes et les enseignements qu'ils nous procurent restent inconnus du grand public.

Source - © 2001 M.J. Benton, TEE, vol. 16, n°7

Figure 3. Exemple de spéciation (apparition de deux espèces à partir d'une espèce ancestrale) mise en évidence dans un genre de Radiolaires fossiles (Protozoaires à test siliceux)

Deux populations, différentiables par la hauteur de l'aire hyaline, au sommet du test siliceux, se différencient à partir d'une espèce initiale. La bonne résolution temporelle de l'enregistrement fossile permet de voir la progression de cette séparation. En ce sens, les radiolaires retrouvés entre 3,0 et 2,8 Ma peuvent être qualifié de « formes de transition ».

Si l'on ne dispose pas de cas aussi clairs pour les organismes plus grands, c'est essentiellement en raison de la rareté des fossiles macroscopiques par rapports aux fossiles microscopiques : les organismes macroscopiques sont fondamentalement moins abondants que les microorganismes, leurs milieux de vie sont, pour beaucoup, moins propices à la fossilisation, etc. C'est l'une des raisons pour lesquelles, en général, l'ancêtre commun de deux espèces est présenté comme « virtuel ».

Par ailleurs, chez les « grands » organismes pluricellulaires, il semble que les évolutions enregistrées par les fossiles suivent souvent le schéma évolutif des « équilibres ponctués », c'est-à-dire qu'une espèce resterait morphologiquement stable sur de longues durées (des milliers ou millions d'années) et donnerait naissance à de nouvelles espèces, elles aussi stables, par des événements de spéciation très brefs à l'échelle des temps géologiques (centaines, milliers ou dizaines de milliers d'années). Le déroulement de ces spéciations est donc invisible dans le registre fossile, ce qui ne signifie pas, au contraire, que les mécanismes de la spéciation soient différents de ceux définis à partir des organismes actuels. Il pourrait s'agir, par exemple, de spéciation allopatrique, par isolement d'une petite population de l'espèce ancestrale et dérive génétique.

Dans ces cas-là, en effet, « les fossiles ne montrent pas les mécanismes de l'évolution », mais ils montrent néanmoins clairement le phénomène d'évolution, l'espèce « fille », descendante, pouvant sans ambiguïté être rapprochée de l'espèce « mère », ancestrale, dont elle est issue. Les fossiles montrent donc bien l'apparition de nouvelles espèces par évolution.

Source - © 2001 M.J. Benton, TEE, vol. 16, n°7

Figure 4. Évolution selon le modèle des "équilibres ponctués" pour le genre de Bryozoaires Metrarabdotos

L'apparition de nouvelles formes (espèces paléontologiques) s'effectue « brutalement » à l'échelle des temps géologiques et les nouvelles espèces restent ensuite stables pendant de longues durées, mais chaque forme nouvelle peut être rapprochée d'une espèce parente dont elle serait issue par spéciation.

Les données paléontologiques montrent souvent que l'apparition d'un nouveau groupe d'organismes, ou d'une nouvelle espèce, s'effectue par scission d'une population ou d'un groupe en deux sous-ensembles, pouvant ensuite évoluer indépendamment et se scinder à leur tour. Partant d'une espèce initiale, un groupe pourra se diversifier en plusieurs espèces (si celles-ci peuvent occuper une niche écologique, c'est-à-dire soit être compétitives par rapport aux autres organismes qui occupent cette niche, soit présenter des caractéristiques particulières qui leur permettent d'occuper une position écologique vacante). Au cours de cette diversification, une nouvelle espèce peut coexister (dans le temps et dans l'espace) avec l'espèce dont elle dérive (cf. les figures ci-dessus) et avec les autres espèces nouvellement apparues dans le groupe.

De même, une espèce « dérivée » peut fort bien disparaître — quelle que soit la cause de son extinction — avant l'espèce « archaïque » dont elle s'est différenciée, un phénomène que l'idée de « progrès évolutif » rejette à priori (cf. sur la figure précédente le cas de l'espèce n. sp. 9 et de son ancêtre M. auriculatum).

L'argument anti-évolutionniste amalgame deux significations de la notion de « transition évolutive ».

Source - © 2007 University of California, Museum of Paleontology

Figure 5. Aetiocetus, un cétacé fossile montrant des caractères morphologiques intermédiaires entre ceux des premiers représentants de ce groupe et des cétacés actuels

L'argumentaire anti-évolutionniste confond donc sciemment cette notion d'organisme « chimère » avec celle d'un organisme montrant des caractères particuliers qui, a posteriori, apparaissent comme des étapes dans un processus évolutif. On remarquera également que supposer qu'un organisme intermédiaire, une « chimère », puisse exister, relève d'une vision finaliste et dirigée de l'évolution : on ne peut concevoir une telle forme « transitionnelle » que si l'on connaît déjà, ou que l'on peut prévoir, les deux pôles entre lesquels cette transition vient s'insérer. L'évolution étant un processus historique, l'aspect d'un organisme ou d'un caractère dérivé n'est pas prévisible à l'avance. Un organisme n'évolue jamais « vers » une forme future, supposée « meilleure » ou plus perfectionnée. En ce sens, et en renversement de l'argument anti-évolutionniste, le fait que les fossiles ne soient jamais de parfaites « transitions », mais plutôt des mosaïques de caractères « ancestraux » et « dérivés » est parfaitement en accord avec l'idée d'évolution darwinienne.

Une dernière notion que déforme l'affirmation créationniste mentionnée plus haut est celle du caractère virtuel de l'ancêtre commun dans les phylogénies cladistiques, une notion qu'il n'est pas facile de faire passer aux élèves et aux étudiants.

Il faut rappeler ici que les phylogénies cladistiques (ou autres) sont des représentations sous forme d'arbres hiérarchiques des relations de parentés entre les taxons étudiés. Même si elles sous-tendent effectivement une hypothèse sur l'histoire évolutive du groupe étudié et des taxons qu'il contient, elle ne représente pas ce qui s'est réellement passé : une expérience de laboratoire dans laquelle un nouveau taxon de drosophiles ou de bactéries ferait son apparition par spéciation à partir d'un taxon préexistant conduira aussi à un arbre phylogénétique dans lequel les deux taxons, « l'ancestral » et le « dérivé » seront représentés au bout d'une branche et relié par une fourche dont le nœud avec le groupe externe (un autre taxon de drosophile ou de bactérie), correspondant à « l'ancêtre commun », sera virtuel. En réalité, la relation ancêtre-descendant est parfaitement constatée au cours de l'expérience, c'est la représentation phylogénétique qui introduit la « virtualité de l'ancêtre ».

Dans le cas des fossiles, ou des études cladistiques sur des taxons de haut niveau (Genres, Familles, Classes entières), la situation est encore compliquée par le fait que chaque branche de l'arbre représente fréquemment tout un groupe monophylétique de rang supérieur à l'espèce (telle famille de trilobites, tel genre de mammifères, etc.), mais que ce groupe n'est représenté, en général, que par une seule espèce voire un seul fossile.

Jouer ainsi sur l'idée d'inexistence des ancêtres communs (donc des « transitions ») constitue donc un détournement complet des objectifs et des résultats de l'analyse phylogénétique et une mise à profit scandaleuse de la difficulté conceptuelle entourant ce mode de raisonnement.