adaptation 1 PRÉSENTATION adaptation (biologie), ensemble des caractéristiques (et de leurs modifications) qui permettent à une espèce de se maintenir dans un milieu donné, et, lors de changements de cet environnement, de survivre et de continuer à se reproduire.

« 5 MÉCANISMES DE LA SÉLECTION NATURELLE Sans pression de l’environnement, pratiquement tous les individus d’une même espèce pourraient à la fois muter sans contraintes (avec apparition des caractèresphénotypiques correspondants) et survivre.

Mais le climat, la végétation, la nourriture ou même la position géographique (près de la mer ou en montagne) avantagent uncertain nombre d’individus dont le phénotype se révèle mieux adapté.

Par exemple, les animaux montagnards survivent mieux s’ils ont des poils longs, les fleurs si ellesattirent les insectes (pour favoriser la pollinisation), etc.

Ainsi, la sélection naturelle agit sur les individus par le biais de leur phénotype. Le résultat direct de cette constatation est que les individus les moins viables se reproduiront beaucoup moins, et que, de fait, leur génotype ne sera pas transmis à ladescendance.

Ainsi il se produit une sélection du génotype par l’environnement.

Les gènes sont ainsi représentés au cours des générations successives en proportion de lavaleur sélective de leurs effets phénotypiques (c’est-à-dire des avantages ou des désavantages qu’ils procurent).

Il arrive également que des gènes n’aient aucune influencesur la sélection des individus d’une population donnée, mais puissent néanmoins favoriser son adaptation si, soudain, son milieu de vie change (on parle alors depréadaptation).

Une mutation qui ne confère à un individu ni avantage ni désavantage est dite mutation neutre. 6 SÉLECTION NATURELLE ET ADAPTATION 6.1 Exigences contradictoires Le phénomène d’adaptation est un compromis entre des exigences contradictoires, qui peuvent être, par exemple, la nécessité pour les membres d’une espèce d’êtrereconnaissables par leurs partenaires, associée à l’impératif de se protéger des prédateurs.

Certains poissons qui présentent des colorations très vives en période dereproduction, ce qui favorise leur reconnaissance par leurs partenaires sexuels, se trouvent par là même exposés face à leurs prédateurs.

Il en est de même pour certainesespèces des abysses, qui possèdent de petites excroissances lumineuses pour attirer leurs proies.

Ainsi une adaptation bénéfique pour une exigence donnée aura-t-elle deseffets négatifs sur un autre aspect de la vie de l’animal.

Cela pourrait expliquer pourquoi certaines espèces conservent des caractéristiques qui semblent les désavantager :celles-ci, impliquées dans une autre fonction, peuvent très bien contribuer à un bilan finalement positif pour l’espèce. 6.2 Changements environnementaux Lorsque l’environnement change, la plupart des adaptations développées par les espèces dans leur milieu précédent ne sont plus valables.

Leur survie est donc compromise.Seuls les individus qui, par hasard, possèdent certaines caractéristiques adaptées au nouvel environnement pourront perpétuer l’espèce.

De génération en génération, lesindividus les plus adaptés seront sélectionnés.

C’est le cas, par exemple, des résistances bactériennes aux antibiotiques.

La plupart des individus d’une population debactéries soumises à un antibiotique vont mourir.

Mais il se peut que quelques individus possèdent un gène de résistance.

Ils seront les seuls à survivre et à se reproduire,donnant cette fois une population en majorité résistante à l’antibiotique (la seule solution est alors de recourir à un nouvel antibiotique). Les changements environnementaux et les adaptations conséquentes des espèces sont des phénomènes en général lents.

Qu’une espèce soit parfaitement adaptée à sonmilieu peut prendre des millions d’années.

Or, depuis quelques décennies, l’Homme introduit dans l’environnement des changements d’une extrême soudaineté, qui« prennent de court » les processus évolutifs.

L’exemple des lémuriens de Madagascar qui, privés de leur seul lieu de vie actuel (la forêt tropicale), disparaissent de façonalarmante en est une illustration bien connue. 6.3 Adaptations convergentes Face à un même milieu et à des conditions de vie identiques, des espèces totalement différentes et très éloignées d’un point de vue évolutif peuvent présenter desadaptations tout à fait similaires, dites convergentes.

Ainsi, les pattes de la courtilière (ou taupe-grillon), insecte fouisseur, ont un allure semblable à celles de la taupe(larges, munies de griffes, évacuant la terre vers l’arrière, etc.).

De même, les oiseaux (vertébrés à sang chaud), les chauves-souris (mammifères) et les insectes volantstelles les libellules (invertébrés) ont, parallèlement, développé des ailes et occupé les airs. 6.4 Inné et acquis Il ne faudrait pas, cependant, considérer l’adaptation des espèces uniquement comme le fruit de modifications génétiques avantageuses.

Effectivement, le caractèregénétique modifie, au premier chef, l’anatomie et la physiologie d’un organisme vivant : ainsi, des mutations peuvent provoquer un changement de la longueur du pelage,une augmentation ou une diminution de la longueur des feuilles d’une plante, une augmentation de la sensibilité à certaines maladies, une résistance accrue auxantibiotiques (pour les bactéries) ou aux insecticides (pour les insectes).

Selon la conception moderne du vivant, seul un nouvel environnement révèle la « valeur » de cesmodifications génétiques. Cependant, la possibilité d’apprentissage et de développement d’un comportement conditionné chez la plupart des organismes est également un important facteurd’adaptation (en l’occurrence, comportementale).

Un individu qui aura appris à développer un nouveau savoir face à de nouvelles conditions de vie pourra, dans unecertaine mesure, le transmettre à sa descendance, qui sera ainsi avantagée, par un phénomène similaire de sélection.

Ainsi il est possible, théoriquement, de distinguerl’inné, transmis génétiquement par un individu à sa descendance, de l’acquis, appris au fur et à mesure que le milieu change.

Mais, en pratique, il n’est pas aussi aisé detrancher et de déterminer la composante génétique d’un comportement. 7 ÉTUDIER LES ADAPTATIONS La recherche moderne vise à évaluer le plus précisément possible les filiations entre les espèces, à comprendre les mécanismes des phénomènes adaptatifs et, enfin, àdécrypter les différentes étapes de ce long et lent travail évolutif. Par un travail d’observation sur le terrain, et en laboratoire, l’éthologie et les sciences cognitives visent à déterminer si l’acquisition de tel caractère adaptatif est innée ouacquise.

La méthode de l’ingénierie inverse, quant à elle, part du résultat de l’adaptation, à savoir les caractéristiques anatomiques ou physiologiques d’une espèce.

Elleexplique, par exemple, pourquoi l’aile de tel oiseau présente telle forme.

Ainsi l’analyse aérodynamique des ailes des aigles montre que leur conformation est idéale pour lapratique du vol plané (qui fait partie intégrante de la technique de chasse de ces rapaces). Les méthodes de l’ingénierie inverse ont ouvert la voie à un certain nombre de découvertes.

On connaissait, par exemple, l’existence dans le cerveau humain de récepteursspécifiques de la morphine, une substance calmant la douleur extraite de l’opium.

On supposa dès lors qu’il devait exister une substance naturelle, produite par l’organisme,qui se fixerait sur ces récepteurs.

C’est ainsi que furent découvertes les endorphines, neurotransmetteurs de structure similaire à la morphine. La reconstitution environnementale essaie d’évaluer l’importance relative des paramètres du milieu qui ont participé à la création de nouvelles espèces par le biais desprocessus évolutifs.

Il faut considérer les organismes comme des produits des environnements dans lesquels ont vécu leurs ancêtres successifs.

Étudier les caractèresadaptatifs permet donc de reconstruire les conditions dans lesquelles évoluaient ces ancêtres.

Ces recherches mettent en valeur les caractéristiques stables et persistantesdes environnements passés, dans leurs aspects à la fois physiques, chimiques, écologiques et sociaux. Cela dit, toutes les caractéristiques des organismes ne sont pas pour autant des adaptations aux environnements actuels.

Il se produit, en effet, des décalages dans le. »