jeudi, 29 juin 2017

Les toutes, toutes premières fois

Comment tout (ou presque) a commencé !

A. -500 à -400 Ma

La première grande extinction

(votes : 6)
Loading ... Loading ...
Posté par fabrice
 

- 440 millions d’années

Trois petits pas et puis s’en vont


Il est probable que, parmi les 30 milliards d’espèces ayant vécu sur Terre depuis l’explosion du Cambrien, il y a 530 millions d’années, 99,9 % ont été éradiqués. Vous noterez que nous figurons dans le club très fermé des 0,01% de survivants.

Parmi les raisons de cette hécatombe, on va évidemment trouver les extinctions massives. La Terre en a connu cinq (et beaucoup plus de moindre importance) ; cinq grandes extinctions qui ont détruit jusqu’à 95 % des espèces (440 millions d’années, 360 MA, 250 MA, 210 MA, 65 MA). La plus célèbre d’entre elles, celle survenue il y a 65 millions d’années, a mis un terme, comme chacun sait, au règne des dinosaures.

Une redistribution des cartes

La toute première extinction de masse remonte, quant à elle, à 440 millions d’années. Elle provoque la disparition de nombreuses familles d’animaux marins issues de la « faune de Burgess »[1]. Avant l’extinction, il n’était pas question pour la vie de pointer le « bout de son nez » en dehors des océans. Après, plantes puis animaux vont dépasser cette ligne bleue pour une aventure tout terrain.

La morale de l’histoire : ces catastrophes naturelles, que l’on attribue souvent à des collisions de météorites, se révèlent être, en fait, une chance pour l’évolution de la vie. A chaque fois, on assiste à un sursaut d’inventivité. Preuve en est, la catastrophe, qui élimina les dinosaures, profitera aux mammifères

La grande extinction du permien : – 250 millions d’années

Toutefois, le risque est à la hauteur des gains potentiels : à chaque épisode cataclysmique, la biodiversité plonge vers des minima dangereux. De ce point de vue, la plus destructrice fut la troisième extinction, celle de la fin du Permien, vers 250 millions d’années. 96 % des espèces marines et probablement autant des animaux terrestres disparaissent. De multiples facteurs concourent à ce drame de l’évolution : le rassemblement des continents en un supercontinent, la Pangée qui s’étend d’un pôle à l’autre, réduisant d’autant l’espace vital des animaux marins, des éruptions gigantesques de lave en Sibérie, une baisse du niveau des mers.

D’ailleurs, d’une manière générale, les scientifiques ont constaté qu’à chacune des extinctions coïncide une baisse très sensible du niveau des mers.

Une comédie inhumaine !

Leakey Lewin, un paléoanthropologue de renommée internationale, compare l’histoire de la vie a une pièce de théâtre où, après chaque entracte, la distribution est complètement changée. Certains personnages disparaissent ou passent de rôles majeurs à des seconds rôles, et vice versa.

Malgré ces accidents de la vie récurrents, la biodiversité ne cesse de progresser et atteint probablement actuellement son plus haut niveau.

Avec l’entrée en scène de l’homme est-ce le champ du cygne ? On sait qu’une espèce animale a une espérance de vie d’environ 3 à 4 millions d’années. Le processus naturel élimine donc 1 à 2 espèces par million par an. L’homme a pris les choses en main : désormais, on assiste à 500, voire 1000 extinctions d’espèces par an sur un million !

Sommes-nous à l’aube de la sixième extinction ?


Pour la petite histoire

La première fois qu’une théorie formalise le principe d’extinctions massives date de 1796 [2]. C’est au français Georges Cuvier que revient la paternité de cette idée nouvelle et même totalement saugrenue pour l’époque. Elle figure dans son célèbre mémoire « Les espèces d’éléphants fossiles comparées aux espèces vivantes ». Selon Cuvier, la Terre connait régulièrement des cataclysmes  qui peuvent parfois anéantir des groupes entiers d’espèces vivantes.

Évidement, cette hypothèse n’était pas du goût des religieux -donc de la grande majorité des gens-, car elle venait contrecarrer l’idée d’un monde parfaitement ordonné et immuable, où chaque être avait un rôle à jouer, selon les desseins de Dieu.

Cette théorie révolutionnaire, fut précédée par une découverte, une dizaine d’années auparavant. En 1787, en effet, un étrange fémur est retrouvé dans le New Jersey. D’une taille incompatible avec les espèces connues et vivantes, on crût, à l’époque, à un canular. Il s’agissait, en fait, du tout premier fossile de dinosaure trouvé, un hadrosaure, un gros dinosaure à bec de canard. Il fallut ensuite attendre un demi-siècle pour que l’on re-découvre les dinosaures, cette fois officiellement.

Fossile de dinosaure, théorie d’extinctions des espèces, le monde des « morts-vivants » donnant un nouveau sens à l’évolution faisait son entrée en scène.

Publié le 20 juillet 2011

1 – La faune dite de Burgess (vers – 525 millions d’années) correspond à l’apparition de la vie moderne, avec la mise en place de tous les grands embranchements du monde animal.
2 – Une histoire de tout, ou presque… – Bill Bryson – Ed. Payot & Rivages – 2011


A voir pour mieux comprendre :


A lire pour aller plus loin :

- « Tu as mauvaise mine. Que se passe-t-il ? »
- « Je ne me sens pas très bien, répond la planète blanche. J’ai attrapé une maladie : l’humanité. »
- « L’humanité ? Oh, ne t’inquiète pas. Je l’ai déjà eue, ça part tout seul… »
Cette histoire, Hubert Reeves la raconte de plus en plus souvent. Moins pour faire sourire que pour nous inciter à réfléchir sur les conséquences de nos actes. L’astrophysicien franco-canadien prévient : « Si nous ne faisons rien, notre espèce est menacée de disparition. » L’Homme sera peut-être la victime de la sixième extinction.

  • La sixieme extinction – evolution et catastrophes, de Leakey / Lewin. L’histoire de la Terre est ponctuée d’extinctions de masse qui, par cinq fois, ont détruit jusqu’à 95% des espèces vivantes. Au moment où la croissance de la population et l’exploitation frénétique des ressources naturelles risquent de provoquer la sixième extinction de masse, les deux auteurs nous rappellent que l’aptitude proprement humaine à admirer la nature devrait avoir pour corollaire le souci d’en protéger la diversité, fruit de quatre milliards d’années.
  • Effondrement : Comment les sociétés décident de leur disparition ou de leur survie, de Jared Diamond. La question : « Comment des sociétés ont-elles disparu dans le passé ? » peut aussi se formuler : « Au rythme actuel de la croissance démographique, et particulièrement de l’augmentation des besoins économiques, de santé et en énergie, les sociétés contemporaines pourront-elles survivre demain ? » La réponse se formule à partir d’un tour du monde dans l’espace et dans le temps.

Explosion du Cambrien : les premiers pas de la diversité

(votes : 5)
Loading ... Loading ...
Posté par fabrice
 

- 541 millions d’années

pano-evolution

« Black, blanc, beurk ! »

 

Après 3 milliards d’années de vie primitive formée d’organismes minuscules, monotones et peu dignes d’intérêt, la vie devient soudainement exubérante, il y a 541 millions d’années. En quelques millions d’années, la plupart des embranchements des animaux actuels vont apparaitre. Comment s’est produit cette fulgurance biologique et la montée des eaux y est-elle pour quelque chose ?

Durant plus de 3 milliards d’années –la vie étant apparue sur Terre, il y a au moins 3 mds 800 millions d’années – la vie ne fait pas dans l’originalité, c’est le moins que l’on puisse dire.

Invisible à l’œil nu, elle s’accommode d’une vie plan-plan où tous se ressemblent. Micro-organismes sans queue ni tête ! Bref, à désespérer les créatifs mais aussi le Créateur.

Une frénésie de diversité

La Terre à l'époque du Cambrien

La Terre à l’époque du Cambrien

Vers 600 millions d’années, on constate un premier frémissement avec l’apparition des animaux à corps mou, caractéristiques de la faune dite d Ediacara.

Mais, il ne s’agit que d’un premier balbutiement. Le gros du phénomène est à venir, au début du Cambrien (1).

Soudain, sans crier gare, voilà que tout se déchaine subitement comme si l’on venait d’engager un petit génie de l’invention. Cela se passe il y a 541 millions.

Cette période digne d’un concours Lépine de l’innovation biologique est appelée par les spécialistes : l’explosion du Cambrien.

La vie moderne entre en scène

Là, les océans changent de manière spectaculaire. En moins de 30 millions d’années (entre -541 et 515 millions d’années), une goutte d’eau à l’échelle de temps géologique, la faune se diversifie de manière stupéfiante…et pas toujours avec bon goût !

Pour la première fois, la vie connaît donc la diversité. Et ce, à grande échelle. Pour la première fois, apparaissent les principaux groupes d’animaux dont seront issus la plupart des animaux d’aujourd’hui, l’homme compris. Pour la première fois, la chaîne alimentaire « moderne » peut se mettre en place.

Mais quel a bien pu être le déclencheur de ce bouleversement ?

La montée des eaux : une cause probable de cette explosion

Les facteurs sont évidemment multiples. Cependant, l’un des éléments déterminants a sans doute été l’élévation du niveau des mers à cette période (Cambrien inférieur).

Grâce à ce phénomène, les zones « habitables », c’est-à-dire celles situées sous l’écume des vagues, avant que la lumière naturelle disparaisse dans les grandes profondeurs, se sont considérablement développées.

Autre phénomène, et pas des moindres, est le produit de l’érosion qui lui aussi résulte de la montée des eaux. Les océans vont bénéficier d’un apport très important en calcium, phosphates et autres éléments qui vont favoriser la bio-minéralisation puis la diversité de la faune.

Une cascade de jouvence !

Une cascade d’événements, cascade de jouvence pourrait-on dire, qui va entrainer des boucles de rétroactions entre processus non biologiques et processus biologiques.

Cette explosion du Cambrien, et la diversité qu’elle a entrainé, n’a donc probablement pas une seule cause mais relève d’une combinaison d’événements dont le facteur précurseur pourrait être l’élévation des niveaux marins.

Dans ces zones inondées peu profondes, non seulement la vie n’a donc pas perdu pied mais aurait plutôt pris son pied !


1 – Le Cambrien s’échelonne du – 541 millions d’années à 485 millions.


A visionner pour mieux comprendre :

La toute première « charpente » ou le précurseur des vertébrés

(votes : 6)
Loading ... Loading ...
Posté par fabrice
 

- 505 millions d’années

Faunce de Burgess

Premiers de chordés !

Il y a 505 millions d’années, un petit animal effilé mesurant quelques centimètres seulement est doté d’un attribut que ses congénères n’ont pas. Une ébauche de colonne vertébrale dénommée chorde. Cela n’a l’air de rien mais c’est une révolution qui va bouleverser l’évolution des espèces, dont la nôtre !

Il ne ressemble à rien. En tout cas, ni à vous ni à moi. Pourtant, il faut s’en faire une raison, il est de la famille. Enfin, un parent, très, très, très éloigné mais un parent tout de même.

Il mesure 5 cm et c’est un vers aquatique qui a l’allure d’une petite anguille. Mais cet « individu » possède quelque chose que les autres n’ont pas, du moins pas encore. Une structure effilée cartilagineuse qui rigidifie son dos avec une symétrie bilatérale. Une ébauche de colonne vertébrale que les scientifiques nomment chorde.

Un être bien charpenté pour l’époque !

La chorde est une tige flexible s’étendant sur toute la longueur de l’animal. Celle-ci provient d’un tissu particulièrement concentré qui forme une sorte de charpente.

Cet être bien charpenté pour l’époque se nomme Pikaia (ou Pikaya ). Il a vécu y a plus de 500 millions d’années et fait partie de la faune dite de Burgess (voir encart).

Pikaia est probablement l’ancêtre des vertébrés, même si cela fait encore débat chez les spécialistes. Le tout premier spécimen d’une longue lignée (2) ; la lignée royale, comme le souligne Yves Paccalet (3), celle du phylum des cordés (ou chordés) qui mènera aux mammifères et donc à l’homme.

De ce point de vue, on peut dire qu’il était en avance sur son époque, Pikaia. Ce petit « vers » aquatique ou certains de ses cousins engendreront les précurseurs des poissons ou petits poissons des sables, comme les « lancelets » ou les « amphioxus ».

Une évolution ? Non, une révolution !

En réalité Pikaia donne le coup d’envoi à toute une série d’évolutions qui vont tout bouleverser : la façon de se mouvoir, de respirer, de se nourrir.

Il y a 488 millions d’années, plusieurs types de poissons primitifs évoluent dans les étendues aquatiques du globe. Ce sont des agnathes, des poissons dépourvus de mâchoire.

La respiration, à l’époque, s’effectue donc par les branchies. Ceci explique que notre trompe d’Eustache, qui fait communiquer l’oreille interne et la bouche, est un vestige de branchie. Cette curiosité remonte ainsi à cette époque.

De même, comme l’explique Alain Froment (1), nous avons hérité notre sacrum des poissons.

Il y a 375 millions d’années, pour la toute première fois, un gros poisson d’eau douce, le tiktaalik, s’aventure sur la terre ferme mue par des pattes. Il a troqué ses branchies pour des poumons et ses vertèbres se sont soudées pour renforcer les pattes postérieures. On a affaire à l’ancêtre des vertébrés terrestres, ou tétrapodes, un descendant du Pikaia.

Désormais, avec une charpente solide et une respiration à pleins poumons, la vie reprend son inspiration !

 » A partir d’un commencement aussi simple, un nombre infini de formes, toutes plus belles et plus merveilleuses les unes que les autres, se sont développer et continuent à évoluer »  s’étonna le célèbre naturaliste Charles Darwin (4) à propos de l’évolution des espèces. Cette remarque va comme un gant au Pikaia et à sa descendance, ne trouvez-vous pas ?

 Publié le 11 novembre 2013

Tout évolue

Tous les organismes, animaux et végétaux ont un ancêtre commun : LUCA. Luca signifie « Last Universal common ancestror ». Il n’en existe pas de fossile mais les indices de son existence découlent des liens de parenté entre les différents organismes vivants.

Comme on vient de le voir, les précurseurs des vertébrés apparaissent il y a 500 millions d’années, à l’époque de la Faune de Burgess. C’est à cette époque que se met en place tous les schémas d’organisation actuelle du vivant. C’est ce qu’on appelle l’explosion du Cambrien.

Il y a 125 millions d’années, apparaissent les placentaires, une sous classe des mammifères. L’embryon humain a une queue qui correspond au 6ème de son corps et qui disparait en laissant un résidu, le coccyx.

A partir du moment où l’homme découvre le feu, il y a  700 000 ans environ, son intestin va se modifie pour digérer ses nouveaux modes alimentaires. L’apport d’énergie que procure cette alimentation va permettre d’alimenter en énergie son cerveau en développement. De même que son cerveau s’est transformé, il y a deux millions et demi d’années, lorsqu’il s’est mis à tailler les premiers galets.

Sans aucun doute tout évolue et chaque être vivant de cette planète à une histoire qui finit à un moment ou un autre à nous rapprocher. Tout évolue et nous sommes tous « cousins » !

 


Le tout premier vertébré officiel

Si Pikaia annonce l’ère des vertébrés, le tout premier vertébré au sens strict du terme est un poisson blindé et édenté mais déjà doté d’un véritable squelette. Il remonte à 420 millions d’années. Son nom : Entelognathus primordialis.

Entelognathus primordialisSa tête et son corps étaient recouverts d’épaisses plaques tandis que sa queue portait des écailles. Ses mâchoires n’étaient pas encore dotés de dents, et ses petits yeux étaient enfouis dans de grandes et profondes orbites.

Cet ancêtre lointain de l’homme et de toutes les créatures équipées d’un squelette osseux (Ostéichtyiens) ne serait donc pas une sorte de requin primitif, poisson cartilagineux, comme on le croyait jusqu’à présent. Non, sa lignée provient de poissons caparaçonnés de plaques osseuses.

« Cette découverte étonnante porte un sérieux coup à de vieilles idées sur l’évolution des vertébrés », résume Brian Choo, de l’Institut de Paléontologie des Vertébrés de Pékin (ce fossile a été découvert en Chine en 2010), qui publie sa découverte dans la revue Nature.

A n’en pas douter, Entelognathus va rejoindre les quelques fossiles célèbres comme Lucy et quelques autres qui bouleversent notre vision de l’Evolution.

 

 


1 - Alain Froment, anthropologue, entretiens dans le magazine « Le point » N° 2133 du 1er août 2013, à propos de son ouvrage « Anatomie impertinente », publié chez Odile Jacob ;
2. Chez l’Homme, la chorde devient pleine au 18e jour du développement embryonnaire ;
3. « Le grand roman de la vie », P. 430 – Yves Paccalet – JCLattès – juillet 2009 ;
4- L’origine des Espèces – Charles Darwin – Ed. Garnier-Flammarion – 2008
5 – Reconstitution de Pikaia, en animation vidéo


A visionner :