Une évolution convergente est observée dans l'émergence de la couleur des yeux bleus chez les primates. Wikimedia Commons (CC BY-SA 2.5)/HowStuffWorks Avez-vous déjà remarqué que les libellules, les chauves-souris et les condors de Californie ont tous la capacité de voler, mais ne sont pas très similaires d'une autre manière ? Il est peu probable que l'un de ces animaux ait eu un ancêtre commun au cours des 600 derniers millions d'années environ, et certainement pas celui qui pourrait soulever son corps du sol et zoomer dans les airs. Et pourtant, ils ont tous développé la capacité de voler séparément. C'est un merveilleux exemple de ce que les scientifiques ont appelé l'évolution convergente.
L'évolution ne fait pas les choses exprès; il ne s'agit pas d'être assis à un grand bureau dans un coin de bureau quelque part en train de prendre des décisions au hasard sur les animaux qui pondent des œufs ou qui ont des poches sur le ventre. L'évolution est le processus par lequel les organismes changent au cours de nombreuses générations pour s'adapter aux conditions dans lesquelles ils vivent. Et quelques traits, comme voler, sont particulièrement utiles - il peut vous aider à attraper des proies ou à éviter les prédateurs et à vous déplacer facilement vers de nouvelles sources de nourriture et des niches écologiques - il a donc évolué plusieurs fois séparément dans différents groupes d'animaux. Cependant, le vol n'est pas le même d'un groupe à l'autre. Par exemple, les chauves-souris ont développé une membrane entre leur abdomen, bras et doigts pour prendre l'air, tandis que les oiseaux poussaient des plumes le long d'un membre antérieur fusionné avec les doigts, ce qui signifie que les chauves-souris peuvent manœuvrer leurs ailes séparément tandis que les oiseaux doivent se déplacer ensemble. Les insectes volants ont simplement façonné des ailes à partir de leurs exosquelettes.
Donc, L'évolution convergente peut nous en dire beaucoup sur les types d'adaptation qui fonctionnent pour aider les espèces à survivre à toutes les épreuves et tribulations auxquelles elles pourraient être confrontées dans un type d'environnement particulier - ce que les écologistes appellent un biome. Par exemple, en Amérique du Nord, le rat kangourou vit dans le désert de Sonora où il passe les journées torrides au frais, terrier sec et les nuits fraîches du désert à ramasser des graines, la végétation et l'insecte occasionnel s'ils peuvent l'obtenir. Tout le monde dans le désert veut les manger - les coyotes, lynx roux, serpents à sonnettes, hiboux - mais le rat kangourou est rapide et agile avec des pattes arrière puissantes et une ouïe extrêmement sensible, tout cela l'aide à survivre à un dur-scrabble, mode de vie du biome du désert au bas de la chaîne alimentaire. Et bien que le rat kangourou n'ait pas une vie enviable, c'est efficace :deux autres rongeurs sur Terre - la souris sauteuse australienne dans l'outback australien et un petit rongeur sauteur appelé la gerboise originaire des déserts d'Afrique du Nord, Asie et Moyen-Orient – ont évolué séparément, et pourtant incroyablement similaire.
Mais comment se passe l'évolution convergente ? C'est une question plus délicate, et le développement d'outils génétiques au cours des 20 dernières années a été utile pour le distinguer. Dans une étude publiée en 2019 dans Science, un groupe de chercheurs de l'Université Harvard a examiné le développement de l'incapacité de voler chez les oiseaux - un trait chez les oiseaux qui a évolué plusieurs fois - et exactement comment l'évolution l'a fait chez les manchots de la même manière qu'elle l'a fait chez les autruches.
Oiseaux incapables de voler, ou ratites, ne peuvent pas voler pour plusieurs raisons :quelque part le long de leur lignée, ils ont perdu leur quille - l'os qui s'étend perpendiculairement au sternum des oiseaux en vol auquel s'attachent les muscles pectoraux - et ils ont des membres antérieurs réduits, allant de presque absent chez le kiwi à encore évident mais de taille réduite chez l'autruche.
Cependant, il existe de nombreuses façons dont des traits convergents particuliers peuvent évoluer.
"Avant la génomique, on pourrait utiliser des outils de développement pour déterminer si des mécanismes de développement identiques ou différents semblaient être impliqués dans des phénotypes convergents, mais l'idée de niveaux de convergence – même mutation, même gène, ou la même voie - s'est développée en grande partie parce qu'il est possible de rechercher ces choses dans le génome maintenant, " dit Tim Sackton, directeur de la bioinformatique à Harvard. « Chez les ratites, par exemple, nous avons pu montrer que les mêmes régions du génome qui contrôlent où et quand certains gènes sont exprimés évoluent de manière répétée chez les oiseaux incapables de voler, mais cela ne semble pas impliquer les mêmes mutations nucléotidiques."
Et oui, où certains traits convergent de coins complètement différents du monde vivant, l'inverse est également vrai :l'évolution divergente est le processus par lequel des groupes d'une espèce ou d'un organisme commencent à développer des traits différents, se divisant ainsi en espèces distinctes. Cela se produit souvent lorsque les populations d'une espèce sont séparées géographiquement, et au fil du temps ils s'adaptent aux conditions de leur nouveau spot, qu'il s'agisse de pressions de prédation accrues ou de facteurs abiotiques comme un changement climatique.
Un exemple célèbre d'évolution divergente a été trouvé par Charles Darwin lors de ses voyages aux îles Galápagos en 1836. "Les pinsons de Darwin, " comme on les appelle maintenant, étaient un groupe de tangaras (pas de vrais pinsons) qui vivaient sur différentes îles de l'archipel - la principale différence entre eux étant la forme de leur bec, qui a changé au fil des générations en raison des aliments particuliers disponibles pour les oiseaux sur les différentes îles.
Maintenant c'est intéressantLes koalas ne sont pas les seuls non-humains à avoir des empreintes digitales :de proches parents humains tels que les chimpanzés et les gorilles en ont aussi. Mais, Ce qui est fascinant avec les empreintes humaines et koala, c'est qu'elles sont presque identiques et semblent avoir évolué indépendamment.
