Les scientifiques ont récemment présenté la description la plus complète à ce jour de la façon dont toutes les formes de vie de la Terre ont évolué et sont liées. Catharine MacBride/Getty Images

Au milieu des années 1800, Le naturaliste britannique Charles Darwin a dessiné un croquis grossier dans lequel illustrant les interconnexions évolutives entre tous les êtres vivants de la planète comme un « grand arbre, " dont les brindilles et les bourgeons représentaient des espèces actuelles individuelles.

Depuis, cartographier la grande variété de vie sur Terre s'est avéré plus difficile que Darwin aurait pu l'imaginer. (Voici le dessin qu'il en a fait.) Au fil des ans, les scientifiques ont publié des dizaines de milliers de versions partielles du grand arbre, en regardant des succursales sélectionnées et en incluant environ 100, 000 espèces.

Mais maintenant, un siècle et demi plus tard, des scientifiques de 11 institutions différentes ont uni leurs forces pour amasser toutes ces informations, plus de nouvelles données, pour créer la version la plus complète de l'arbre à ce jour.

Comme détaillé dans un article récent dans Proceedings of the National Academy of Sciences, le nouvel arbre de vie montre comment 2,3 millions de différents types d'animaux, les plantes, les champignons et les microbes sont interconnectés, et comment ces relations ont divergé depuis que la vie a commencé sur Terre il y a plus de 3,5 milliards d'années.

"C'est la première vraie tentative de relier les points et de tout mettre ensemble, ", a déclaré la chercheuse principale Karen Cranston de l'Université Duke dans un communiqué de presse. "Pensez-y comme la version 1.0."

Voici quelques points intéressants sur le projet.

1. L'arbre a été construit en grande partie en greffant ensemble beaucoup d'arbres plus petits . Les chercheurs ont accumulé une base de données de plus de 6, 800 arbres partiels développés par des scientifiques, qui décrit des branches telles que les oiseaux et les mammifères. De ceux, ils ont choisi 484 qui avaient le meilleur, informations les plus récentes, et les a utilisés pour construire le nouvel Arbre de Vie.

2. C'est une sorte de Wikipédia pour l'évolution. Les chercheurs développent un logiciel qui permettra à d'autres scientifiques de se connecter, mettre à jour ou réviser l'arborescence, à mesure que de nouvelles espèces sont identifiées et nommées.

3. L'arbre peut inclure certaines espèces qui n'ont pas encore été découvertes. Les 2,3 millions que nous avons mentionnés plus tôt représentent en fait ce qu'on appelle des unités taxonomiques opérationnelles, qui sont essentiellement des bourgeons sur l'arbre. Il peut s'agir d'espèces, ou sous-espèce, ou des variétés qui ont une certaine différence évolutive, comme l'a expliqué Stephen Smith, chercheur à l'Université du Michigan, dans une discussion sur Reddit mettant en vedette de nombreux scientifiques qui ont travaillé sur l'arbre. Environ 1,8 million d'espèces ont été nommées à ce jour, mais les scientifiques disent que ce nombre ne représente probablement qu'une fraction du nombre total d'espèces sur la planète. Selon les mots du chercheur de l'Université de Floride Doug Soltis, "Il y a encore tellement de diversité là-bas que nous ne savons rien."

4. Un grand défi dans la construction de l'arbre a été de trouver les noms à utiliser pour les animaux. On pourrait penser que la nomenclature scientifique est vraiment organisée et systématique, mais il est en fait rempli de changements de nom, noms alternatifs, fautes d'orthographe et abréviations parfois déroutantes. C'est devenu si confus que pendant un certain temps, les fourmiliers épineux et un genre de murènes partageaient le nom scientifique Echidna, et la chauve-souris rousse de l'Est est encore répertoriée dans de nombreux endroits sous deux noms scientifiques différents : Lasiurus borealis et Nycteris boréal .

5. L'arbre va grandir encore plus, alors que les chercheurs replongent dans le passé biologique de la Terre. À l'heure actuelle, il ne comprend que les espèces vivantes. "L'introduction de taxons éteints (populations d'organismes) dans l'arbre est définitivement une priorité sur la liste, " a expliqué Joseph Brown, chercheur à l'Université du Michigan, dans la discussion sur Reddit.

6. L'Arbre contient quelques surprises. Vous ne le savez peut-être pas, par exemple, que les animaux s'avèrent être plus étroitement liés aux champignons qu'aux plantes. Et les baleines sont en fait étroitement liées aux hippopotames - formant une branche de l'arbre que les chercheurs appellent un "whippo-clade". (En savoir plus sur ceux-ci dans la vidéo ci-dessous.)

7. L'arbre pourrait permettre aux scientifiques de prédire l'évolution future. Comme l'a expliqué le chercheur de l'Université du Michigan, Cody Hinchliff, l'Arbre permet aux scientifiques de voir les relations entre les différentes lignées de la vie, ce qui les aide à comprendre comment le processus évolutif a pu fonctionner de certaines manières. "Cette, à son tour, nous permet de commencer à faire des prédictions sur la façon dont l'évolution peut fonctionner en général, " a-t-il écrit. Cela pourrait être très utile lorsqu'il s'agit d'anticiper l'évolution des futurs virus, par exemple, et concevoir des traitements pour les combattre.

8. Certaines relations évolutives peuvent être impossibles à comprendre. Les arbres sont assez bons pour comprendre le type d'évolution qui se produit lorsque les gènes sont transmis d'un parent à un enfant. Mais comme l'a expliqué Mark Holder, chercheur à l'Université du Kansas sur Reddit, les bactéries et autres microbes donnent souvent des gènes à des personnes non apparentées par une voie connue sous le nom de transfert latéral de gènes. Quand c'est le cas, "Je ne suis pas très optimiste quant à la possibilité de faire des déclarations précises sur les relations généalogiques profondes, " il a écrit.

9. Les scientifiques sont impatients de planter des arbres plus partiels. Le Christian Science Monitor rapporte que les chercheurs se sont limités à utiliser des données d'arbres qui existaient déjà sous forme numérique, et cela ne représente qu'une petite fraction de ceux qui ont été créés au fil des ans. "Il y a un assez grand écart entre la somme de ce que les scientifiques savent sur la façon dont les êtres vivants sont liés, et ce qui est réellement disponible sous forme numérique, ", a déclaré Cranston de l'Université Duke.

10. Vous n'avez pas besoin d'être un scientifique pour examiner les données. En plus de la version de recherche, ils ont également construit une version simplifiée pour les gens ordinaires, y compris cette roue consultable d'espèces sélectionnées allant du T. Rex à l'ornithorynque à bec de canard aux humains, et cette chronologie de l'évolution.

Maintenant c'est cool

L'Arbre de vie pourrait aider les scientifiques à établir des liens et à mener à toutes sortes de percées :de la compréhension des origines et de la propagation des maladies infectieuses telles que le VIH et l'Ebola, trouver des moyens d'augmenter les rendements des cultures agricoles.