nouveau cours en travaux

Thèmes : La Terre, la vie et l'évolution du vivant
et Enjeux planétaires contemporains
programme de la classe de seconde

retour plan du cours, accueil, panorama

Ce chapitre est extrêmemnt hétérogène. Je n'ai pas cherché de fil directeur mais la progression ordonnée mémorisable.

Plan

• 1 - Philosophie : la nature du vivant
• 2 - Biochimie: la matière du vivant
• 3 - Biologie cellulaire: la cellule, plus petite unité du vivant
  • 3.1 - La théorie cellulaire
  • 3.2 - Ultrastructures des cellules procaryotes et eucaryotes
• 4 - Biologie générale : quelques exemples autour de la fonction de nutrition (de la molécule à l'écosystème)
  • 4.1 - Il existe deux types trophiques : se nourrir seul (autotrophie) ou se nourrir des autres (allotrophie ou hétérotrophie)
  • 4.2 - Le métabolisme comprend l'ensemble des réactions chimiques de l'organisme
  • 4.3 - À l'échelle de l'écosystème, l'énergie solaire est convertie en chaleur et en énergie chimique au sein de la biomasse
• 5 - Planétologie : la terre, planète du vivant
• 6 - Biologie générale : les théories de l'évolution (évolution et biodiversité)
  • 6.1 - La première théorie de l'évolution est due à Jean-Baptiste Monnet, chevalier de Lamarck, publiée dans sa Philosophie zoologique en 1809
  • 6.2 - Charles Darwin est un naturaliste anglais très abusivement considéré comme le "père" de l'évolution; il est le promoteur de l'idée de sélection naturelle au sein de l'évolution.
  • 6.3 - La théorie synthétique de l'évolution est le prolongement moderne des théories darwiniennes
  • 6.4 - La biodiversité c'est tout simplement la diversité biologique ou diversité du vivant
  • 6.5 - Une brève histoire de la biologie évolutive
  • 6.6 - Des classifications évolutives

Qu'est-ce que la vie ?

Le programme nous demande de parler de « la nature du vivant ». Cette question est une question de philosophie.
La philosophie est la science - au sens général de connaissance - qui s'intéresse aux causes des phénomènes mais qui recherche les causes premières, celles qui sont à l'origine de l'être : ce pour quoi une chose est.

Le mot nature (physis en grec, natura en latin), a de nombreux sens en philosophie, mais tous cherchent à expliquer l'origine d'une chose (physis en grec peut aussi signifier la naissance, comme natura en latin qui vient de natum = qui est né).

D'où vient le vivant ?
La nature du vivant exprime donc la profonde originalité du vivant par rapport au non vivant. Selon les philosophies on aura donc des réponses différentes. Comme tout homme de connaissance, attaché à la vérité, le scientifique ne doit pas avoir peur de s'appuyer sur l'une ou l'autre des explications philosophiques. En tant qu'enseignant, par contre, je ne peux que vous présenter différents points de vue. À vous d'en trouver un qui vous plaît et vous engage.

Le mot philosophie vient du grec (philo = aimer et sophia = sage), même si le mot n'a été employé habituellemnt en français qu'à partir du XIIIème siècle et emprunté au latin classique (philosophus) qui l'avait lui-même construit à partir des racines grecques.

Qu'est-ce que la science ?

Histoire de la notion de vie
André Pichot, Gallimard, 1993

«Le problème de la spécificité de l'être vivant n'est donc pas encore réglé par la biologie moderne. Il est seulement occulté; soit qu'on nie illicitement cette spécificité (ou, ce qui revient au même, qu'on l'assimile à la possession de certains caractères physico-chimiques), soit qu'on la fasse émerger, soit qu'on admette plusieurs niveaux de pertinence. La question reste ouverte: y a-t-il une spécificité de l'être vivant qui ne soit pas un caractère physico-chimique, ni cependant une force vitale plus ou moins surnaturelle? [...] La biochimie répond par la négative à cette question. [...] Cette négation de la spécificité du vivant se veut matérialiste; en fait elle confond matérialisme épistémologique et science de la matière. »

« Aujourd'hui, on a l'impression que ce que vise la biologie n'est pas tant l'étude de la vie (ou des êtres vivants en ce qu'ils ont de spécifique relativement aux objets inanimés) que sa pure et simple négation, le nivellement et l'unification de l'univers par la physico-chimie. Comme si, pour unifier, il valait mieux nier les solutions de continuité que les comprendre. Qu'on ne se méprenne pas; nous ne méconnaissons pas l'intérêt de la biochimie; ce que nous critiquons, c'est cette singulière perversion de la biologie qui consiste à lui donner pour fin la négation de son objet et, par conséquent, d'elle-même en tant que science autonome. Un réductionnisme suicidaire qui n'est pas tant imposé par les résultats de la biochimie que par la médiocre "philosophie spontanée" de maints biochimistes.

Une telle situation est difficilement compréhensible si l'on se réfère à ce que nous avons présenté dans les différents chapitres de cet ouvrage, et notamment dans celui consacré à Lamarck. C'est en effet chez cet auteur qu'on trouve, pour la première fois, une conception de la vie qui reconnaît son originalité comparativement à l'inanimé sans pour autant la faire déroger aux lois de la physique.»

«On aurait pu s'attendre à ce qu'une biologie, se voulant scientifique, expérimentale et matérialiste, s'attache à développer cette conception, qui avait tout naturellement sa place dans son projet. L'histoire (?) ne l'a pas voulu ainsi, pour des raisons diverses (scientifiques: le traitement du temps y était trop complexe pour l'époque; idéologiques : Lamarck était trop lié aux Lumières et à la Révolution pour plaire au XIXe siècle; assez troubles: le comportement de Darwin et des darwiniens à l'égard de Lamarck ne fait honneur ni à leur intelligence ni à leur honnêteté intellectuelle). La biologie, depuis un siècle, s'est faite amnésique; elle a voulu oublier son histoire; à l'en croire, rien n'aurait existé avant Cl. Bernard et Darwin; et encore, car même les thèses de ceux-ci, et celles qui ont immédiatement suivi, ont été fâcheusement réécrites.

Les raisons en sont assez claires: la biologie moderne s'est voulue la descendante de l'animal-machine cartésien, faussement compris comme une physiologie mécaniste. La théorie de l'animal machine, qu'on la décline en termes de machine hydraulique ou de machine chimique, est une théorie incohérente, faite d'un mélange de galénisme et de mécanisme (chez Descartes, elle n'intervenait qu'à titre de physiologie provisoire). Cette incohérence est flagrante chez Cl. Bernard; sa conception sera réécrite de manière à n'éclairer que l'aspect mécaniste de l'animal-machine, en laissant dans l'ombre l'aspect galénique. L'incohérence est moins évidente chez Darwin, du fait de la "mollesse" de sa thèse; ce sera cette mollesse même qui sera utilisée pour absorber l'aspect galénique de l'animal-machine (l'origine de la machine expliquée par la sélection naturelle, et le germe vitaliste de Cl. Bernard remplacé par un génome).»

La biochimie est l'étude des êtres vivants (du grec bio = vie) par les outils (théoriques et pratiques) de la chimie.

Utilisation du logiciel de simualisation Jmol
- page générale
- page sur l'ADN et les ARN

TP - La matière vivante

3.1 - La théorie cellulaire

Qu'est-ce qu'une cellule ?

Une cellule est l'unité de structure et de fonction du vivant.

La cellule est le moyen commode qu'ont trouvé les scientifiques pour décrire la plus petite partie vivante d'un organisme.

Les organismes les plus simples sont unicellulaires (bactéries, protistes...).
Les organismes les plus complexes sont pluricellulaires (champignons, plantes, animaux). L'homme posséderait 1000 milliards de cellules...

La théorie cellulaire comporte deux affirmations:
- Toute cellule est issue d'une autre cellule (omnia cellula e cellula, Virchow, 1858).
- Tout être vivant est composé de cellules et uniquement de cellules (Schwann 1839).

La structure désigne l'organisation visible à l'œil nu ou au microscope optique (MO).

L'ultrastructure désigne l'organisation visible uniquement au microscope électronique (ME).

Pour aller plus loin (en vue d'une 1èreS)
ultrastructure de la cellule procaryote

PROCARYOTES

La structure de la cellule procaryote se réduit à sa forme (bâtonnet (bacilles), sphère (coques), filament...) étant donné sa petite taille.

Vocabulaire de seconde pour décrire l'ultrastructure de la cellule procaryote: (*les éléments entre parenthéses ne sont pas présents dans toutes les cellules)
- paroi
- membrane plasmique [une double couche de lipides, voir TP]
- (flagelle)*
- hyaloplasme [c'est le contenu clair de la cellule]
- nucléoïde qui contient l'ADN

Pour aller plus loin (en vue d'une 1èreS)
ultrastructure de la cellule eucaryote

TP - Observation de cellules procaryotes et eucaryotes: bactéries du yaourt et Euglène

TD - Fiche : comparaison MO-ME

EUCARYOTES

Vocabulaire de seconde pour décrire la structure de la cellule eucaryote:(*les éléments entre parenthéses ne sont pas présents dans toutes les cellules)
- (paroi)*
- cytoplasme avec organites ; les organites visibles au MO sont les chloroplastes verts, les mitochondries et les (vacuoles)* claires ; le cytoplasme désigne le contenu de la cellule qui est clair (transclucide) au MO
- noyau qui contient l'ADN; un nucléole, clair ou coloré, est souvent visible

Vocabulaire de seconde pour décrire l'ultrastructure de la cellule eucaryote:(*les éléments entre parenthéses ne sont pas présents dans toutes les cellules)
- (paroi)*
- hyaloplasme [partie claire au électrons, contenant de petites sphères : les ribosomes]
- organites : (chloroplastes [avec ses empilements de membranes et sa double membarne]); mitochondries [avec sa double membrane et ses crêtes]; organites formées de citernes membranaires [réticulum, Golgi...]
- noyau [avec son enveloppe nucléaire formée d'une double membrane, sa chromatine plus ou moins dense qui est composée d'ADN et de protéines]
- (vacuole)*

Remarque: ici la cuticule assez épaisse et visible au MO recouvre la membrane plasmique qui elle n'est pas visible au MO (8 nm d'épiasseur, voir TP)

4 - Biologie générale : quelques exemples autour de la fonction de nutrition (de la molécule à l'écosystème)

4.1 - Il existe deux types trophiques : se nourrir seul (autotrophie) ou se nourrir des autres (allotrophie ou hétérotrophie)

TP10 - Les besoins nutritifs des levures, unicellulaires allotrophes

TP11 - Les besoins nutritifs des euglènes, unicellulaire mobiles

TP12 - les échanges gazeux d'un autotrophe avec son milieu

types trophiques	source de matière		source d'énergie
	minérale	carbonée (organique)
autotrophie	eau de boisson avec éléments minéraux en solution (Fe, Mn, Ca, Cl....)	CO2 (dioxyde de carbone de l'air)	soleil (énergie lumineuse)
allotrophie (hétérotrophie)		molécules organiques des aliments	énergie chimique (de liaison et d'oxydo-réduction) contenue dans les molécules organiques des aliments

trophique (du grec "trophein" = se nourrir) = nutritif

Étant donné l'origine du néologisme "allotrophe" (merci à une élève de seconde de 2005 du lycée Brizeux) je n'hésiterai pas, en ces lieux, à utiliser ce mot à la place d'hétérotrophe qui signifie plutôt, étymologiquement, "qui se nourrit différemment".

Equations BILAN

Remarque :
J'ai fait le choix de ne pas traiter l'information génétique ni les mutations en seconde étant donné que seule la chimie de l'ADN est au programme (voir chapitre 2). Enseigner l'information génétique sans expliquer les rôles de l'ADN revient à enseigner l'imaginaire - très incertain - avant les faits (qui seront vus en 1èreS).

L'ADN, les ARN et les protéines constituent l'information génétique qui est une information pour des molécules (les protéines) : l'ADN sert UNIQUEMENT à fabriquer des ARN qui servent à leur tour - souvent - à fabriquer des protéines. Tous les autres rôles de l'ADN sont imaginés dans la théorie de l'information génétique. Cette théorie n'est plus vraiment acceptée par les biologistes moléculaires.

TP - Le sol, milieu de vie

TP : la Terre, planète du vivant

Qu'est-ce que l'évolution ?

L'évolution est l'idée presque universellement acceptée que les espèces dérivent les unes des autres en se transformant au cours des temps géologiques.

Les théories de l'évolution désignent des ensembles de mécanismes qui expliquent l'évolution.

6.1 - La première théorie de l'évolution est due à Jean-Baptiste Monnet, chevalier de Lamarck, publiée dans sa Philosophie zoologique en 1809

C'est un philosophe (auteur de Philosophie zoologique, publiée en 1809) et un naturaliste (il est reçu dès en 1779 à l'Académie des sciences grâce à sa Flore française publiée cette même année; entre en 1793 au Muséum National d'Histoire Naturelle, l'année même de sa fondation par l'abbé Grégoire, comme professeur rattaché à la chaire des Insectes et Vers; il est l'auteur de l'Histoire des animaux sans vertèbres, publiée en 1801).

Il est le premier à proposer une théorie de l'évolution selon laquelle :
- il existe une graduation, les organismes tendant naturellement vers une complexité de plus en plus poussée ;
- les besoins font naître de nouveaux organes;
- les organes sont perpétuellement modelés en fonction de leur usage;
- les modifications organiques sont transmises aux descendants par l'évolution.

Sa philosophie est une philosophie du vivant matérialiste qui explique donc la vie par les lois physiques de la matière. C'est donc aussi une philosophie vitaliste (au sens originel du mot: l'être vivant est animé d'un principe vital qui est matériel pour Lamarck. Le mot vitalisme a actuellement le plus souvent un autre sens car il se rapporte aux théories spiritualistes du vivant élaborées au XIXème siécle).

Le mot lamarckisme ne désigne pas la théorie de Lamarck mais les théories et commentaires de ses détracteurs (ou, plus rarement, de ses admirateurs ou disciples ayant développé sa théorie). Il faut éviter d'employer ce mot sans préciser le sens que l'on souhaite lui donner.

C'est un naturaliste anglais qui a proposé (en 1859 dans l'Origine des espèces) une théorie de l'adaptation des organismes à leur milieu qui repose sur le principe de la sélection naturelle (qu'il a emprunté à d'autres auteurs). Il reprend l'évolutionnisme ambiant de son époque à son compte.
Sa théorie en résumé :
- les espèces se reproduisent en nombre excessif,
- elles subissent des modifications dues au hasard (aléatoires) et
- elles sont triées par un mécanisme sélectif : la sélection naturelle.

Il est devenu pour beaucoup de personnes de façon historiquement fausse le "père fondateur" de l'évolution grâce à un véritable matraquage médiatique depuis le milieu du XXème siècle. Les hagiographes parlent de révolution biologique alors qu'il faudrait juste lui rendre hommage pour ses qualités de naturaliste, passionné de l'observation des espèces. La page wikipedia sur Darwin (http://fr.wikipedia.org/wiki/Charles_Darwin) est un panégyrique dont le parti-pris est quasi idéologique.

Le mot darwinisme désigne des théories élaborées à partir de l'idée de Darwin sur la sélection naturelle mais, à la différence du lamarckisme qui désigne des thèses faussement attribuées à Lamarck, le mot darwinisme fait toujours référence à la sélection naturelle, qui a bien été développée surtout par Darwin.

La théorie synthétique de l'évolution que vous trouvez dans vos manuels repose sur plusieurs postulats qui dépassent largement les seuls mécanismes de l'évolution, elle est devenue une théorie du vivant (nséparable d'une vision presque strictement moléculaire du vivant - ce que l'on peut apeller la théorie du programme génétique) : voici certains éléments discutés :

(1)- la variation (d'où émerge la spéciation : apparition de nouvelles espèces) repose sur des mécanismes génétiques car (c'est la théorie du programme génétique qui est donc inséparable de la théorie synthétique) l'information génétique (ADN->ARN->protéines) gouverne tout le vivant (génotype -> phénotype). Ce sont donc les mutations (au sens de variation de l'ADN) qui sont le moteur de l'évolution.

Le point (1) est éminemment critiquable car l'information génétique est bien pauvre pour rendre compte des dynamiques du vivant.
D'autres théories du vivant peuvent rendre compte de l'évolution sans que le génome soit placé au centre de la vie. La biologie théorique est pour cela le lieu d'une riche réflexion. Les théories stochastiques qui introduisent le hasard au sein du fonctionnement de la cellule vont aussi dans le même sens en battant en brèche le déterminisme génétique. La variation devient une propriété fondamentale du vivant, une capacité à s'adapter en permanence, ce qui place l'évolution au cœur du vivant et non plus dans un mécanisme d'erreurs non corrigées apparaissant par l'action des facteurs externes mutagènes.

(2)- la variation est aléatoire : les mutations se font au hasard et n'ont aucune direction: ce ne sont pas des "mutations pour" (comme par exemple une cellule qui s'adapterait à un changement de milieu), elles ne sont pas dirigées par la cellule mais de sont en quelque sorte des erreurs ou des essais à l'aveugle (la seule contrainte acceptable est que leur fréquence augmente dans certaines conditions environnementales). Il n'y a AUCUN SENS à la variation.

Le point (2) est certainement le plus critiqué par les scientifiques actuellement car une multitude de résultats expérimentaux vont dans la direction d'une variation ORIENTÉE sous la contrainte du milieu. C'est notamment la théorie de la variation contrainte de Denis Duboule. Ce point est aussi rendu inopérant par les adeptes des théories stochastiques comme Kupiec qui placent le hasard au cœur de la cellule et donc au sein des mécanismes mêmes du vivant. La variation n'est donc plus aléatoire mais au contraire l'expression du fonctionnement aléatoire du vivant.

(3)- l'hérédité, transmission des caractères de l'espèce d'un individu à l'autre, repose sur la transmission de l'ADN qui se fait de façon conservative: les gènes paternels et maternels, portés par l'ADN, constituant des chromosomes, sont brassés (par le crossing-over à la prophase I) et séparés (à l'anaphase II) au sein des gamètes (par les mécanismes de la méïose) puis réunis au sein de la cellule œuf fécondée (zygote) lors de la fécondation. On a donc un matérialisme hérité de Weismann-Haeckel qui est prolongé par la théorie de l'information génétique : le germen, assimilé aux chromosomes, est transmis sans variation, il est la mémoire de l'espèce. Toute l'information nécessaire à fabriquer l'être vivant est engrangée dans un ensemble de chromosomes. L'évolution n'est donc plus un mécanisme qui crée du nouveau mais une transmission invariable doublée d'un mécanisme aléatoire de variation.

Le point (3) est davantage philosophique et demande un certain effort pour être compris. Bien énoncé ses faiblesses apparaissent évidentes. Comment a-t-on pu croire pendant des décennies que le phénomène même de l'évolution n'existait pas, que l'évolution n'était qu'une variation mémorisée ? C'est pourtant ce que le darwinisme Weismannien propose. C'est André Pichot qui a fait une critique claire de cette absurdité (voir histoire de la notion de vie).

(4) la sélection naturelle désigne le tri effectué au niveau de l'espèce et donc au niveau écologique : les espèces non adaptées disparaissent, les espèces les mieux adaptées se reproduisent en grand nombre. Chez Darwin elle était indissociable de l'idée de variation aléatoire donnant un léger avantage à certaines espèces. Avec le temps, au sein du darwinisme, on est passé du niveau écologique au niveau génétique. Ce sont les gènes qui sont sélectionnés par le milieu. Cette vue est encore très en vogue parmi les écologistes qui utilisent des théories de génétique des populations élaborées à partir du milieu de XXème siècle (c'est cette vision qui resurgit dans le programme de seconde). Elle va de pair avec l'idée que l'espèce est réductible à un ensemble de gènes (voir définition de l'espèce par Mayr : en fait, c'est la population qui est définie par un ensemble de gènes car l'espèce n'est pas une entité expérimentale mais théorique). La sélection naturelle a aussi été prise comme mot fétiche pour désigner toute contrainte externe à un système: des contraintes physiques régnant au sein d'un cytoplasme lorsque l'on regarde une molécule jusqu'à la prédation plus ou moins accentuée sur un organisme dans un milieu donné.
Plus récemment encore on a utilisé la notion de sélection naturelle pour désigner des contraintes, mais cette fois internes à l'organisme. C'est ce qui permet à certains théoriciens modernes (notamment Denis Duboule) de se déclarer darwiniens ou plus exactement post-darwiniens.
Pour un darwinien moderne c'est donc le couple sélection/mutation qui est le moteur de la spéciation: apparition de nouvelles espèces.

Le point (4) est à la fois le plus attaqué, car au niveau écologique il s'agit d'un truisme (dire que les individus inadaptés disparaissent n'est guère un axiome évolutif), et à la fois le plus conservé, même dans les théories modernes. En effet, par le flou dans lequel il s'énonce (et nombre de ses défenseurs parlent de maladresse de Darwin dans l'emploi du mot sélection... alors qu'il aurait fallu parler d'adaptation, mais dans ce cas la théorie est totalement creuse...) il permet aux théoriciens de se dire darwinien et donc de ne pas se voir rejeter par les plus virulents darwiniens qui contrôlent l'espace politique scientifique. Déclarer son peu de confiance dans cet axiome vous place illico au banc des excentriques.

Il y a donc d'innombrables façons d'être un scientifique non darwinien :

- refuser la mutation comme seule source de variation génétique (refuser le mutationnisme), donner davantage d'importance aux transferts latéraux de gènes par exemple... et surtout abandonner la théorie de l'information génétique comme support de vie.

- ne pas accepter l'hérédité weismannienne et préférer une théorie qui revienne à une conception de la vie que l'on soit dans l'optique matérialiste comme celle de Lamarck ou une vision plus spiritualiste comme celle de Bergson...

- considérer que l'évolution est un vrai phénomène propre au vivant et non la transmission d'une mémoire... et donc s'atteler à la gigantesque tâche de découvrir des mécanismes évolutifs au cours du développement embryonnaire par exemple plutôt que de chercher à justifier des tris populationnels au sein de cages d'élevage de drosophiles...

- refuser la sélection naturelle comme principe explicatif et lui préférer par exemple une adaptation conjointe des organismes vivant dans un même milieu pourquoi pas par transfert de gènes interspécifiques comme on commence à le mettre en évidence...

La biodiversité ou diversité biologique est une notion qui est apparue au XXème siécle dans la mouvance écologiste. La Conférence des Nations Unies sur l'environnement et le développement (CNUED) réunie en 1992 à Rio de Janeiro adopte ainsi une première convention sur la diversité biologique (CDB) qui a pris effet le 21 mars 1994.

Le plus souvent les utilisateurs du mot biodiversité l'utilisent dans un sens qui varie en fonction de leur origine. Le sens le plus courant, utilisé par les écologistes, imprégnés des théories évolutives darwiniennes et populationnelles, fait donc référence à la diversité des espèces mais aussi à la diversité génétique sur laquelle repose celle des populations.

Le programme de seconde fait clairement référence à cette seule vision de la biodiversité en parlant de diversité allélique et de dérive génétique qui sont de vieilles notions d'écologie populationnelle (La diversité des allèles est l'un des aspects de la biodiversité. La dérive génétique est une modification aléatoire de la diversité des allèles. Elle se produit de façon plus marquée lorsque l'effectif de la population est faible. La sélection naturelle et la dérive génétique peuvent conduire à l'apparition de nouvelles espèces).

Remarques:
- le fait de parler de diversité des écosystèmes nécessite un tout autre niveau d'étude qui est celui de la répartition des organismes en biomes (ensemble d'écosystèmes eux-mêmes composés de leur biocénose et de leur biotope) selon les climats et les topographies de la surface terrestre.

- moins de 1% des organismes vivants ont été cultivés-élevés en laboratoire ; notre connaissance du monde vivant est très partielle.

- on utilise des techniques disproportionnées: l'insertion d'un gène de la GFP (Green Fluorescent Protein) dans des "espèces rapporteuses" qui sont capables, par leur fluorescence dans certaines conditions d'humidité par exemple, de nous aider à mesurer les conditions du milieu in vivo, au sein de l'écosystème bactérien inacessible (à la culture par exemple).

Comme celle de développement durable la notion de biodiversité est devenue emblématique de positions politiques et économiques.

Chercher à protéger la diversité biologique est sans conteste une bonne chose (sa finalité est bonne : c'est un bien pour l'humanité). Mais il ne faut pas oublier que le bien se définit par rapport à l'homme (c'est le but de la morale ou de l'éthique d'étudier de façon plus ou moins pratique la finalité des actes de l'homme). On ne peut protéger la nature qu'en protégeant d'abord l'homme qui doit être au centre des décisions politiques économiques et écologiques.

La sphère des écologistes-humanistes-décroissants-sobres qui appellent à un sursaut moral de l'homme dans l'exploitation du vivant proposent des réflexions stimulantes sur ces questions éminements politiques. Lire par exemple Se réconcilier avec le vivant, août 2011 par Agnès Sinaï, sur le site de Momentum....

Je recommande le petit (45 pages!) guide: Guide pratique des allégations environnementales à l'usage des professionnels et des consommateurs, Ministère de l'écologie du DD et de l'énergie

1492 - monde moderne (découverte de l'Amérique par Christophe Colomb et paix de Grenade par les Rois Catholiques

1517 - Luther : 95 thèses contre les indulgences débit du schisme politico-religieux des églises ptotestantes autour de Luther Calvin et Zwingli puis schisme politico-religieux des anglicans provoqué par Henri VIII.

début de la renaissance

1562 - guerres de religion

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1600 apogée de l'art du bénin - Galilée

cabinets de physique et de chimie (abbé Nollet)

1635 - Guy de la Brosse : Jardin royal des plantes médicinales (Louis XIII)

1682 - Newton : loi de gravitation universelle

1685 - Édit de Nantes - fin des guerres de religion

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cabinets de curiosité

début du siècle des lumières, développement de nombreuses philosophies rationnalistes (qui prennent la raison comme unique puissance de l'âme et critère de tout jugement; c'est un rejet de la foi mais aussi de l'amour et en fin de compte de la partie corporelle de l'homme) et athées (qui refusent la soumission de l'homme à Dieu)

1707 naissance de Linné et Buffon

1734 Buffon à l'Académie des sciences, il sera un des plus farouches adversaires de l'évolutionnisme

1735 Systema naturae (Linné)

1739 Buffon nommé intendant des jardins du roy (Louis XV)

1748 Montesquieu (l'esprit des lois) et Buffon (Histoire Naturelle)

1778 mort de Linné, publication par Lamarck de la Flore française , mort de Voltaire et de Rousseau

1779 entrée de Lamarck à l'Académie des sciences

1781 Kant - critique de la raison pure

1788 mort de Buffon

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1789 - 5 mai États généraux - 14 juillet : prise de la Bastille

les religieuses capucines sont chassées de leur couvent construit sur l'emplacement actuel du lycée Brizeux et leurs biens sont confisqués puis vendus par l'état. Un bienfaiteur les rachète et les mets à la disposition de l'Eglise. Des religieuses visitandines s'y installent en 1806.

1793 - création du Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM) et du Muséum National d'Histoire Naturelle (MNHN) sous l'impulsion de l'abbé Grégoire. Lamarck est nommé professeur au MNHN avec la chaire des "Insectes et Vers"

1798 - Bonaparte en Égypte

1799-1804 premier voyage de Humboldt

1801 Lamarck : publication de l'Histoire des animaux sans vertèbres

1802 Cuvier, professeur au MNHN

1809 Lamarck publie la philosophie zoologique : il propose incontestablement une théorie de l'évolution

la théorie cellulaire est d'une part issue de conceptions de Buffon (1750) et d'Oken (1824) puis de celles de Schwann (1839) et enfin Virchow (1858)

début du XIXème : développement des doctrines philosophiques positivistes (rationnalistes athées). Le libéralisme s'est uni dans de nombreux pays au nationalisme et plus avant dans la seconde moitié du siècle à l'impérialisme et au positivisme, qui ont contribué ultérieurement à la déchristianisation de la société. En même temps, en réaction aux injustices sociales provoquées par les législations libérales, des idéologies porteuses des aspirations des classes opprimées par le nouveau système économique se sont diffusées : le socialisme utopique, le socialisme scientifique, le communisme, l'anarchisme, toutes unies par des projets de révolution sociale et une philosophie sous-jacente de type matérialiste.

1857 découverte de micro-organismes fermentaires par Pasteur

1859 - Darwin (L'origine des espèces), naissance d'Henri Bergson

1866 Johann Mendel (frère Grégor) publie ses résultats sur les sélections des lignées de pois

1885-1890 Weismann élabore une théorie chromosomique de l'hérédité dans une perspective darwinienne

1889 ouverture de la galerie de zoologie du MNHN avec des dioramas

1898 Golgi découvre les citernes cytoplasmiques qui portent son nom en colorant le cytoplasme cellulaire avec du nitrate d'argent

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1900-1903 De Vries publie ses théories de la mutation et propose les "lois" connues sous le nom de lois de Mendel

1901 le couvent des dames du Sacré-Cœur qui ont pris le suite des visitandines en 1817 est à nouveau saisi par l'état au nom de la loi de séparation de l'Église et de l'état de 1901. Les religieuses sont à nouveau chassées. Les bâtiments saisis servent successivement de collège public, puis lycée, puis hôpital avant de redevenir l'actuel lycée Brizeux.

1909 Johanssen dénomme gènes les particules héréditaires proposées par Mendel et De Vries

1915 Morgan propose avec Sturtevant Muller et Bridge une théorie chromosomique de l'hérédité qui reprend les thèses de Weismann mais intégre les très nombreux développements de la génétique

1939 premier MET commercial fabriqué par Siemens

1941 mort d'Henri Bergson

entre 1940 et 1970 publication par Theodosius Dobzhansky, Ernst Mayr et George Gaylord Simpson des principaux éléments de la théorie synthétique de l'évolution puis début de publication des variantes de Stephen Jay Gould, Niles Eldredge ou Motoo Kimura.

1953 structure de l'ADN en double hélice

1960-1990 hégémonie de la biologie moléculaire dans la recherche biologique

1965 premier MEB commercial par Cambridge Instruments

1994 - ouverture de la grande galerie de l'évolution au MNHN

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années 2000 - naissance des théories de l'évo-dévo (évolution et développement) qui tentent d'intégrer la biologie évolutive à la biologie du développement. Certains les considèrent comme opposées à la théorie synthétique mais ce n'est guère le cas en France. En 2010 ces thèses ne semblent guère s'être développées mais plutôt avoir éclaté pour donner le post-darwinisme.

depuis 1990 environ André Pichot, naturaliste et philosophe, est un matérialiste athée qui combat le darwinisme "politique" et propose des éléments qui pourraient être repris dans une nouvelle théorie de l'évolution tournant autour de l'autonomie.

Plusieurs chercheurs publient des ouvrages autour de leurs résultats scientifiques et tentent de proposer des éléments pour une nouvelle théorie du vivant et de l'évolution (Rosine Chandebois, Nissim Amzallag, Vincent Fleury).
La Société Francophone de Biologie théorique (http://physiome.ibisc.fr/~sfbt/site/fr/sfbt/org/index.html) , notamment à la suite de plusieurs de ses membres les plus éminents comme René Thom ne cesse de promouvoir des travaux transversaux qui font une grande place aux mathématiques et qui sont un vrai espoir pour la biologie française.

2009 - publication du Hasard au Cœur de la cellule par une équipe de chercheurs dont Kupiec qui s'attaquent au programme génétique tout en gardant le mécanicisme moléculaire matérialiste. Il revendiquent l'intervention d'un hasard (kantien !!!!) à la place du déterminisme. Ils se disent darwiniens mais sont plutôt dans une mouvance post-darwinienne.

2009-2011 - nouveaux programmes de lycée (2nde et 1ères) qui ne changent guère l'enseignement à part l'abandon du terme "programme génétique". Si le programme reste souvent flou, pour tous les manuels, Darwin reste le père de l'évolution, le secret de la vie est dans l'ADN, la variation est une mutation et l'hérédité un transfert de gènes stables qui mémorisent le passé.
10/2011 - nouveau programme de Terminale qui tranche nettement des autres programmes du lycée par ses formulations plus scientifiques et moins dépassées même s'il on est encore loin de pouvoir présenter l'histoire des théories évolutives...

Fiche Nommer-classer

Avec l'évolution, il existe UNE classification naturelle phylogénétique des espèces.

Que se soit avec la vision matérialiste-vitaliste de Lamarck ou celle de l'évolutionnisme socio-politico-biologique de Darwin, les classifications des espèces vivantes sont désormais phylogénétiques, c'est-à-dire qu'elles s'efforcent de rendre compte de l'évolution des espèces (et donc des liens de parenté entre elles).

La phylogénie (de phylum = la lignée), de science du développement et de l'évolution des êtres vivants, est devenu pour beaucoup simplement l'histoire généalogique de la vie. Dans ce cas la phylogénie est une et c'est un travail d'historien que doit faire le paléontologue (même si ce travail se fait avec un tout autre type d'archives que celles de l'histoire).

L'évolution a donc ainsi résolu le problème de la pertinence d'un ordre classificatoire puisqu'il suffit de représenter un ordre historique. Tout le monde peut donc s'accorder et dire qu'il existe une classification naturelle qui est phylogénétique.

Mais cette belle unité a éclaté lorsqu'il s'est agi de fonder l'ordre historique.
- pour les héritiers du Weissmannisme qui refusent à l'évolution son caractère historique (elle est une mémoire et ne repose que sur une succession d'événements intervenants par hasard: elle n'a aucun sens, ce n'est pas un phénomène) l'ordre historique n'a plus aucune importance :
- alors que pour ceux qui pensent que l'évolution est un vrai phénomène, propre au vivant - pas forcément orienté, car reposant aussi bien sur un déterminisme qu'un indéterminisme -, l'histoire est un moyen pour comprendre le phénomène évolutif.

Une généalogie :

un cladogramme :

Actuellement:

- une généalogie est une succession héréditaire entre INDIVIDUS. On ne peut l'atteindre que pour une histoire récente. Au sens strict on ne peut employer ce terme que pour les êtres humains. Les autres emplois sont analogiques.

- une chronologie retrace la succession des INDIVIDUS OU des ESPÈCES dans le temps, sans considérer des relations de parenté.

- une phylogénie représente les relations ÉVOLUTIVES des ESPÈCES. Elle n'est pas forcément historique mais toujours logique.

2 méthodes classificatoires utilisées principalement :
- la méthode cladistique qui consiste à reconstruire des clades (ou lignées évolutives) en affectant à chaque caractère hérité (résultant d'une homologie de filiation avec parenté exclusive (homogénies)- ce qui écarte les analogies résultant de phénomènes indépendants ou homoplasies) une polarité (hérité sans modification = 0 = primitif (plésiomorphe), ou dérivé = 1 = évolué (synapomorphe))
- la méthode phénétique qui compare des individus sur la base de caractères non ordonnés.

Un cladogramme (représentation des relations logiques évolutives entre un certain nombre d'individus fossiles ou actuels) ne devrait JAMAIS présenter le temps. Il serait préférable de parler d'arbre phylétique ou phylogramme si 'lon inclus le temps.

Comment construit-on un phylogramme de le lignée humaine et quelles informations apporte-t-il ?

González-José, R., Escapa, I., Neves, W.A., Cúneo, R., Pucciarelli, H.M. (2008). Cladistic analysis of continuous modularized traits provides phylogenetic signals in Homo evolution. Nature
extraits de l'article plus complets sur la pgae cladisme

Pour le vocabulaire cladiste voir ici

Le cladogramme représente la proximité LOGIQUE des spécimens (établie par la méthode cladiste de comparaison de critères anatomiques crâniens) qui sont ensuite ordonnés CHRONOLOGIQUEMENT (le plus récent en bas) par une autre méthode (ici moléculaire) : ceci est donc un PHYLOGRAMME
CLADOGRAMME obtenu avec la méthode d'analyse parcimonieuse avec poids identique et maximum de parcimonie à partir des 4 modules crâniens. Les valeurs de robustesse de Bremer sont données en regard du n° d'ordre de chaque nœud.
* Hrho et Here-Herg sont controversés selon les auteurs de l'article.

Tous les spécimens utilisés viennent des collections du Laboratorio de Estudos Evolutivos Humanos de l'Universidad de Sao Paolo, Brésil, sauf Prob, Hgeo and Hhei-A, qui viennent de l'Unitat d'Antropologia, Faculty of Biology, University of Barcelona, et Hsap, qui vient du Museo de La Plata, Argentina. Des projections de première génération ont été utilisées pour les spécimens fossiles. Reconstructions de Sawyer et Tattersall. Les temps sont des âgess de séparation, entre chaque lignée et H. sapiens, estimés à partir de données moléculaires (* ca. = circa = "voisin de" en latin = environ ).

1. Aafa (A.L. 444-2) (reconstruction) Australopithecus afarensis ( Ñ 3.7 - 3.0 Ma)
2. Aafr (Sts 5), A. africanus (ca.* 3,0-2.5 Ma)
3. Pboi-406 (KNMER-406), Paranthropus bosei ( Ñ 2.3 - 1.4 Ma)
4. Pboi-OHS (OH 5), Paranthropus bosei ( Ñ 2.3 - 1.4 Ma)
5. Prob (SK 48), Paranthropus robustus (ca.* 1.5-2.3 Ma)
6. Paet (WT 17000), Paranthropus æthiopicus (ca.* 2.7-2.3 Ma)
7. Hrud (KNMER 1470), Homo rudolfensis (2.5-1.8 Ma)
8. Hhab (KNMER 1813), Homo habilis (2.1-1.5 Ma)
9. Herg (KNMER 3733), Homo ergaster (2-1 Ma)
10. Here (Zhoukoudian), Homo erectus (1.8 - 0.03 Ma)
spécimen controversé* 11 . Here-Herg ( D2700), Homo erectus / H. ergaster (1.8 Ma)
12 . Hhei-S (Steinheim), Homo heidelbergensis (0.8 - 0.2 Ma)
spécimen controversé* 13. Hrho (Kabwe a.k.a. Broken Hill 1), Homo rhodesiensis ((0.8 - 0.2 Ma)
14. Hhei-A (Atapuerca 5), Homo heidelbergensis ((0.8 - 0.2 Ma)
15. Hhei-G (Gibraltar 1), Homo neanderthalensis (0.2 - 0.03 Ma)
16. Hhei-LC (La Chapelle-aux-Saints), Homo neanderthalensis (0.2 - 0.03 Ma)
17. Hhei-LF (La Ferrassie 1), Homo neanderthalensis (0.2 - 0.03 Ma)
Ggor (CTL-004) Gorilla gorilla (estimation de la séparation avec la llignée humaine : 9-0 Ma)
Ptro (CTL-006) Pan troglodytes (8-0 Ma)
Hsap (Patagonian, Rio negro #797) Homo sapiens (0.2- 0 Ma)

Le principal résultat est que le genre Homo correspond à un clade (nœud 8), c'est-à-dire un groupe monophylétique (avec un ancêtre commun). C'est une des constantes des résultats de la paléoanthropologie. L'état ancestral des caractères pour le nœud 8 est représenté ci-dessus : on observe une flexure de la base du crâne plus prononcée, une face plus rétractée et une augmentation de la rotondité neurocrânienne.
On remarquera aussi le bon accord de l'arbre avec l'idée selon laquelle H. heidelbergensis et H. neanderthalensis ne sont que des variantes chronologiques d'une même lignée biologique. « Le fait qu'H. neanderthalensis au sens strict ne forme pas un clade monophylétique avec H. sapiens renforce l'idée qu'ils constituent des espèces séparées».
Enfin on remarque qu'H. rudolfensis constitue un groupe-frère de tous les clades ci-dessus et qu'H. habilis est à la base du clade monophylétique d'Homo.