3ᵉ · SVT · La Terre, la vie et l'organisation du vivant
Une mutation est une modification de l'ADN : le texte des gènes change. Comme un gène peut exister sous plusieurs versions appelées allèles, une mutation crée parfois un nouvel allèle qui n'existait pas avant. C'est un événement rare et aléatoire : on ne peut pas prévoir quel gène sera touché.
Au sein d'une même espèce, les individus ne sont pas identiques : ils portent des allèles différents. Cette diversité génétique vient des mutations accumulées au fil des générations et du brassage des allèles lors de la reproduction sexuée. Elle explique pourquoi, dans une population, on observe des caractères variés (couleur, taille, résistance…).
Dans un milieu donné, tous les individus n'ont pas les mêmes chances de survivre et de se reproduire. Ceux qui possèdent des caractères avantageux survivent mieux et laissent plus de descendants : leurs allèles deviennent plus fréquents dans la population. C'est la sélection naturelle : le milieu « trie » les individus. Les caractères désavantageux, eux, deviennent plus rares au fil du temps.
Génération après génération, la fréquence des allèles dans une population change : c'est l'évolution. Sur de très longues durées (des millions d'années, les temps géologiques), ces changements peuvent aboutir à de nouvelles espèces. Les fossiles montrent que les êtres vivants d'autrefois étaient différents de ceux d'aujourd'hui : la vie n'a cessé de se transformer.
L'être humain influence l'évolution du vivant. Par la sélection artificielle, il choisit lui-même les reproducteurs (chiens, blé, vaches…) pour obtenir les caractères qu'il souhaite : c'est l'origine des races et des variétés. Il agit aussi sans le vouloir : en utilisant trop d'antibiotiques, il favorise les bactéries porteuses d'un allèle de résistance. Ces bactéries survivent, se multiplient, et l'on obtient des populations résistantes aux antibiotiques : c'est un exemple d'évolution provoquée par l'Homme.
Les espèces qui partagent de nombreux caractères communs sont apparentées : elles descendent d'un ancêtre commun. Plus deux espèces se ressemblent (dans leur anatomie, leur ADN), plus leur ancêtre commun est récent. Tous les êtres vivants sont ainsi reliés par une immense histoire de parenté : c'est l'évolution de la vie.
Avant d'entrer dans le détail, voyons pourquoi l'évolution est un sujet bien concret. Prends les antibiotiques : quand on les utilise trop, les bactéries les plus résistantes survivent et se multiplient, jusqu'à devenir impossibles à soigner. C'est de l'évolution en direct, et c'est un vrai problème de santé publique.
L'évolution explique aussi la biodiversité : la variété incroyable des espèces autour de nous vient de millions d'années de mutations et de sélection naturelle. Comprendre l'évolution, c'est comprendre pourquoi les espèces se ressemblent ou diffèrent, pourquoi certaines disparaissent et d'autres apparaissent. Et cela nous aide à protéger le vivant, car une espèce qui a peu de diversité génétique s'adapte mal aux changements.
Bref, l'évolution n'est pas seulement une histoire du passé : elle façonne le monde vivant aujourd'hui, et même notre santé de demain.
Tout commence par la mutation. Une mutation, c'est une modification de l'ADN : le texte d'un gène change. Or un gène existe souvent sous plusieurs versions, qu'on appelle des allèles.
Quand une mutation modifie un gène, elle peut créer un allèle tout neuf, qui n'existait dans aucun individu auparavant. C'est un événement rare et aléatoire : on ne peut pas deviner à l'avance quel gène sera touché ni comment. La plupart des mutations sont sans effet, certaines sont défavorables, quelques-unes se révèlent utiles.
Mais toutes ensemble, elles fournissent la matière première : de nouveaux allèles, donc de nouveaux caractères possibles dans la population.
Dans une population, grâce aux mutations et à la reproduction sexuée, les individus portent des allèles différents : c'est la diversité génétique. Certains ont un caractère, d'autres un autre. Or le milieu de vie n'est pas neutre.
Imagine des insectes de deux couleurs sur un tronc d'arbre sombre : les clairs se font repérer et manger par les oiseaux, les sombres passent inaperçus. Résultat : les sombres survivent mieux et laissent plus de descendants. Leur allèle « couleur sombre » devient plus fréquent de génération en génération.
C'est la sélection naturelle : le milieu favorise les individus les mieux adaptés. Attention, la nature ne choisit pas exprès : ce sont simplement les survivants qui se reproduisent le plus.
Génération après génération, la fréquence des allèles change dans les populations : voilà l'évolution. À l'échelle de quelques générations, on observe déjà des changements, comme chez les insectes ou les bactéries. Mais sur des durées immenses, des millions d'années, ce qu'on appelle les temps géologiques, ces petits changements s'accumulent et peuvent donner naissance à de nouvelles espèces.
Comment le sait-on ? Grâce aux fossiles : ces traces d'êtres vivants du passé, conservées dans les roches, montrent des espèces très différentes de celles d'aujourd'hui. En les comparant, on reconstitue l'histoire de la vie et on voit qu'elle n'a jamais cessé de se transformer.
L'être humain n'est pas spectateur : il agit sur l'évolution. D'abord volontairement, par la sélection artificielle. Depuis des milliers d'années, il choisit les reproducteurs : les vaches qui donnent le plus de lait, les blés au meilleur rendement, les chiens aux caractères recherchés.
En quelques générations, il crée des races et des variétés. Mais l'Homme agit aussi sans le vouloir. Quand on utilise trop d'antibiotiques, on tue les bactéries sensibles, mais celles qui portent par hasard un allèle de résistance, elles, survivent.
Elles se multiplient et donnent une population entièrement résistante. C'est pourquoi les médecins recommandent de ne pas abuser des antibiotiques : à force, ils ne fonctionnent plus. Dans les deux cas, c'est bien une évolution provoquée par l'activité humaine.
12 des 32 questions de ce chapitre. Les réponses, et les explications de chacune, sont dans l'application.