Audrey est-elle phylogénéticophile?


Les glyptodons sont cousins des tatous. Si elle est «phylogénéticophile», Audrey sera ravie de l'apprendre et de lire mes commentaires sur la signification de cette découverte en classification linnéenne et en classification phylogénétique.

Un glyptodon, au fait, c'est çà:

Une restitution d'artiste de glyptodon. (C: Pavel Riha)

Une restitution d'artiste de glyptodon. (C: Pavel Riha)

Cette bête, c'est un gros mammifère cuirassé sud-américain, qui constitue un genre d'animaux disparu il y a quelque 10000 ans en Amérique du Sud. Un genre? Heueu, on ne savait pas trop, car les glyptodons avaient un statut incertain ; ils semblent proches des tatous, qui font partie de l'ordre des xénarthres, dans lequel on trouve aussi les paresseux et les fourmiliers. On avait donc envie d'en faire des xénarthres, mais certains de leurs traits – par exemple le fait que leur carapace soit d'un seul bloc, alors que celle des tatous est formée de bandes mobiles – avaient conduit à créer un ordre pour les rassembler à part des tatous… Toutefois une équipe menée par Frédéric Delsuc de l’Institut des sciences de l’évolution de Montpellier vient d'extraire de l'ADN mitochondrial d'un bout de carapace de Doedicurus, un glyptodon vieux de 12000 ans, qui devait bien peser une tonne et demie. Son séquençage leur a appris que les glyptodons font partie des xénarthres (lire à ce propos l'actualité de Pour la Science Les glyptodons sont des tatous).

Ainsi, une espèce disparue il y a 12000 ans, nous permet de déterminer que les glyptodons sont proches des tatous, ou plutôt qu'ils font partie du même ordre qu'eux. En d'autres termes, ce sont des cousins des tatous. Cela, c'est de la classification linnéenne, c'est-à-dire s'inscrivant dans le système:

(vivant) → (domaine →) règne (→ sous-règne) → division → classe → ordre → famille → genre → espèce

défini par Carl von Linné (1707-1778) au XVIIIe siècle pour classer les organismes vivants. Les espèces de glyptodons forment donc un ordre avec celles des tatous, des fourmiliers et des paresseux.

Des paresseux? Au diable la paresse! Rejetons la et prenons la peine d'observer qu'aujourd'hui, les systématiciens – c'est-à-dire les spécialistes de la classification des organismes vivants – disent vouloir remplacer la classification linnéenne – on dit aussi classique – par la classification phylogénétique – on dit aussi cladistique.

En cladistique, les règnes, divisions, classes, ordres et autres familles de la classification linnéenne sont remplacés par des clades, c'est-à-dire par des groupes d'organismes formés par un organisme souche (dénommé aussi l'ancêtre commun) et tous ses descendants.

Ainsi, la vie dans son ensemble est un clade, celui du tout premier organisme vivant ; le genre Homo est plutôt le clade humain formé par tous les descendants de la première forme humaine (Homo habilis?). Les néandertaliens et les hommes modernes forment ensemble un clade qui est celui de leur premier ancêtre commun (Homo heidelbergensis?), censé avoir vécu il y a quelque 500000 ans. Les différentes formes de fourmis forment un clade, celui de la première forme de fourmi ayant jamais marché à la surface de la Terre. Quand? Au Crétacé, lit-on, il y a entre 145 et 66 millions d'années…

Et les clades sont aussi des ensemble de taxons. Késako? Un taxon, en fait, ce n'est pas une communauté d'organismes ayant en commun le fait de payer les mêmes taxes (auquel cas, les Français formeraient un taxon sacrément taxé)! Non, un taxon, c'est plutôt un groupe d'organismes pouvant se reproduire ensemble (comme les Belges humains, par exemple). La notion de taxon recouvre donc la vieille notion d'espèce, que Linné avait introduite, et dont la définition la plus simple est qu'il s'agit d'une population d'individus dont les membres peuvent se reproduire entre eux…

Pourquoi les systématiciens veulent-ils remplacer la vieille classification linnéenne de la vie par la classification phylogénétique? Essentiellement parce que cette dernière se prête mieux à la mise en pratique de la théorie de l'évolution. Que se passe-t-il à la faveur de l'évolution en effet? Les populations multiplient les caractères avantageux que la sélection naturelle a… triés après que des mutations les ont inscrits dans le génome. Ainsi, tout raisonnement évolutif repose sur l'existence de caractères biologiques objectifs, ou, disons «objectivés», c'est-à-dire définis sans ambiguïté possible et donc le plus souvent pour cela élémentaires (et ostéologiques dans le cas des formes fossiles).

D'où la préférence des systématiciens pour une méthode permettant de s'appuyer sur l'existence de caractères morphologiques élémentaires (dans les os surtout en paléontologie) pour définir des «classes» (des clades), qui sont avant tout des groupes de parenté constatée sur (ossements) fossiles…. La cladistique est donc une méthode ascendante, qui part de la réalité objectivée des caractères biologiques des individus d'une population donnée et remonte l'arbre de la parenté en décrivant successivement les embranchements de plus en plus anciens à l'origine desquels se trouvent toujours des ancêtres communs définissant les clades de divers niveaux. La cladistique définit donc des clades dans un clade, dans un clade, dans un clade… dans le grand clade de la vie.

Très beau, très bon, mais très problématique en pratique. Que ressentez vous en effet quand je vous parle du «clade des néandertaliens et des sapiens»? Rien, puisque je n'ai pas encore eu la possibilité de vous présenter l'ancêtre commun de l'homme de Néandertal et de l'homme dit moderne (au fait, quelqu'un a son courriel?). Or c'est là que la tradition linnéenne est plus «naturelle» de notre point de vue d'observateurs naïfs de la nature. En effet, il s'agit d'une méthode de classification hiérarchique, donc descendante. On part du plus haut, de la vie (presque de Dieu) et descend ensuite l'arbre de la vie jusqu'aux espèces... Depuis les espèces jusqu'aux règnes, les classes de toutes échelles sont nommées par des termes latins, qui ont l'avantage de consigner un trait commun à toute la classe, censé être assez frappant de notre point de vue pour la caractériser dans son ensemble.

C'est ainsi que les «lézards terribles» (étymologie de dinosaure) forment un clade – Dinosauria – aux taxons très divers comprenant les oiseaux. Les oiseaux sont-ils des lézards terribles? Heu... pas vraiment. On voit le problème : les paléontologues qui décrivirent de premiers dinosaures fossiles ne s'imaginaient pas qu'on y associerait un jour les petits piafs qui se baignent dans les flaques. Ils ont défini la «classe des dinosaures» à partir des constatations peu objectives qu'ils faisaient : les squelettes qu'ils étudiaient semblaient avoir été ceux de lézards… géants, ouh là là terribles (<-notion très objective!). S'ils avaient défini les dinosaures plutôt à partir de leurs anatomies, ils auraient établi au bout de plusieurs dizaines d'années de travail méticuleux qu'il s'agit d'un type d'animaux à quatre membres, à deux fosses temporales, ovipares, aux postures érigées en contrefort (type de construction des pattes), dont le radius est au moins 20% moins long que l'humérus, dont les exoccipitaux (les surfaces de contact situées à l'arrière du crâne) ne se rejoignent pas le long de la ligne médiane de la surface de la cavité endocrânienne, etc., etc., etc. Trouvant plutôt des squelettes impressionnants, ils ont préféré retenir qu'il s'agissait de «lézards terribles», et ce concept complexe et subjectif a fait une belle carrière jusqu'à ce que l'on découvre que les moineaux sont aussi des dinosaures.

La classification linnéenne n'est donc pas facilement objective: elle traduit des points de vue affreusement datés de paléontologues, qui choisirent de nommer une classe d'organismes à partir d'un trait frappant selon eux. Très souvent, ce trait est mal choisi, car il est complexe et non univoque biologiquement (donc équivoque), ni universel dans sa classe (il ne caractérise pas tous les membres de la classe).

C'est ainsi que l'on parle de vertébrés (bon choix : il n'y a pas de vertébrés sans vertèbres) ou d'invertébrés (bon choix pour la même raison), de poissons (mauvais choix : ce terme semble clair mais désigne en pratique nombre d'organismes sans liens de parenté proches) ou de reptiles (mauvais choix : certains reptiles rampent et d'autres marchent), de mammifères (bon choix : toutes les femelles mammifères ont des mamelles et la plupart des mâles il me semble), d'hexapodes (mauvais choix : il y a des animaux à six pattes qui ne sont pas des insectes), de myriapodes (bon choix), etc., etc.

De fait, nombre de phénomènes évolutifs ont conduit et conduisent encore à des confusions lorsqu'on tente de mettre de l'ordre depuis le haut vers le bas (depuis les règnes vers les espèces) à partir de caractères évidents (dans certains organismes et d'un certain point de vue) mais trop complexes ou trop peu universels pour être objectivés biologiquement…

Par exemple, les tétrapodes, dont le nom signifie «à quatre membres» comprennent tous les vertébrés terrestres, dont les serpents (qui ont perdu leurs membres), mais aussi des poissons (à quatre nageoires) et des mammifères marins à deux membres… Du point de vue d'un paléontologue, le choix de ce terme n'est pas si mauvais, puisque, semble-t-il, les serpents ont bien eu quatre membres dans le passé (lire à ce propos l'actualité de Pour la Science : Un énigmatique fossile de serpent à quatre pattes), comme tous les mammifères marins…Toutefois, il induit aussi en erreur.

De même, si les poissons avaient été nommés les «natiles» (du latin natare pour nager), les baleines seraient des poissons, et, du reste, c'est bien ce qu'elles semblent avoir été pour les systématiciens peu avertis qu'étaient nos ancêtres, puisqu'en allemand par exemple, baleine se dit Walfisch, soit «poisson-baleine»…

Dans la pratique, aucun système n'a été mis au point en cladistique pour nommer les clades en leur donnant des noms à la fois descriptifs, pleins de bon sens et frappant l'imagination, comme ceux de la classification linnéenne. Seriez vous d'accord si je proposais de nommer les dinosaures en latin des «animaux à crête cnémiale du tibia arquée antérolatéralement»?

Alors, que fait-on? On reprend les noms latins des classes linnéennes, que l'on qualifie désormais de clades, parlant par exemple du «clade des dinosaures» au lieu de la «classe des dinosaures», c'est-à-dire du «clade des lézards terribles»… Les noms latins d'espèces deviennent des noms latins de taxons, qui gardent donc les allusions descriptives naïves et éventuellement fausses contenues dans les anciennes dénominations linnéennes... Bref, on mélange vieux réflexes linnéens et nouvelles conceptions phylogénétiques. Ainsi va la vie cladistique…

C'est pourquoi existe désormais un «clade des lézards terribles» (clade des dinosaures) ou un taxon Canis lupus, qui fait du loup un chien alors que c'est le chien qui est un loup modifié par l'homme, donc dans le clade du loup dont il descend… C'est pourquoi, il existe un taxon Loxodonta africana (l'éléphant des savanes), c'est-à-dire un taxon des «dents obliques africaines» qu'il importe de ne pas confondre avec le taxon Loxodonta cyclotis (l'éléphant des forêts), c'est-à-dire le taxon des «dents obliques à oreilles rondes», qui est pourtant tout aussi africain... Vous avez déjà comparé, vous, la «rondeur» d'oreille d'éléphantidés ? Moi souvent, mais en Inde seulement, de sorte que je ne peux vous renseigner s'agissant des oreilles éléphantidesques africaines. Si un jour, d'aventure, vous accomplissez cet important travail scientifique de classification, soyez objectifs!

De même, la dénomination Homo sapiens, c'est-à-dire l'«humain sage» ou l'«humain intelligent» semble elle aussi de plus en plus anachronique à mesure que les attentats et les guerres atroces se succèdent pendant que l'humanité détruit toujours plus avant le seul habitat qu'elle a et ses habitants animaux (donc humains aussi d'un point de vue biologique)… Mais, tradition oblige: il y a eu une époque pendant laquelle nos ancêtres furent assez prétentieux pour se qualifier de sages… Très objectif en effet…

Et les glyptodons dans tout cela? Ils forment, avec les paresseux, les fourmiliers et les tatous, un clade. Ce dernier a un sous clade formé par les tatous et les glyptodons, du moins est-ce que suggèrent, si j'ai bien compris, les études génétiques de l'équipe de Frédéric Delsuc. Cette dernière, même si elle était une émanation de l’Institut des sciences de l’évolution, a communiqué ses résultats en utilisant une classification surannée, puisqu'elle a placé les glyptodons dans un ordre – celui des xénarthres – donc nous a parlé le dialecte linnéen… Elle aurait pu nous dire que les glyptodons forment désormais un clade avec les fourmiliers, les tatous et les paresseux... et cela aurait aussi mis aussi de l'ordre… dans nos idées!

Quoi qu'il en soit, étymologiquement, les xénarthres sont des animaux à «étranges articulations», et c'est là que l'on en revient à Audrey et à ses articulations. En effet, si elle est «phylogénéticophile», Audrey Tautou sera sûrement ravie de savoir que les glyptodons sont des tatous, enfin leurs cousins, enfin je veux dire du même clade, celui des fourmiliers, des paresseux et des tatous... enfin bref simplifions, sont dans l'ordre des xénarthres... Et si elle est «phylogénéticophobe», cela lui fera une belle jambe, donc une belle articulation du genou, que cette actrice de la meilleure espèce a sûrement très belle en effet.

 

 

 

 


2 commentaires pour “Audrey est-elle phylogénéticophile?”

  1. Jacques PRESTREAU Répondre | Permalink

    Il est marrant aussi de réaliser que l' "arbre de la vie" est le seul arbre que je connaisse pour lequel on dit de façon paradoxale qu'on "monte" lorsqu'on se dirige vers la racine et qu'on "descend" lorsqu'on se dirige vers les feuilles.
    Bien sûr il est évident qu'on "remonte le temps" quand on va mentalement vers le passé, mais il apparait vraiment curieux (et il apporte parfois une redoutable confusion quand on s'adresse à des jeunes enfants ou à des béotiens, on oublie trop souvent que pour des enfants les idées sont d'abord des références mentales à des images visuelles du réel) cet "abus de langage" qui à partir de la description du déplacement dans le temps a été appliqué tel quel par tradition pour la description du déplacement dans l'arbre de la vie, qui en fait l'unique arbre connu dont la racine soit en haut et les feuilles en bas.
    Plutôt que dire "nous remontons l'arbre de la vie" pour nous diriger dans la direction des racines (ou des embranchements), je préfère ne jamais employer l'image d'un arbre (qui est d'ailleurs une vieille réminiscence persistante de l'ancienne "échelle du progrès" du XIX° siècle) mais j'emploie à la place l'image d'un buisson, image beaucoup plus parlante visuellement puisqu'un buisson a plutôt tendance à partir dans tous les sens à chaque embranchement... et en partant non pas d'un pied se trouvant "plus bas" que les branches et feuilles mais en partant d'un pied qui se trouve... tout simplement au centre. Pour un enfant ou un béotien, dans un buisson il n'y a pas de fallacieuse image d'un "progrès vertical" avec une échelle de valeurs indiquant une préférence pour le haut... mais il y a un véritable éparpillement aléatoire des branches dans tous les sens, verticaux comme horizontaux, à partir d'un centre unique; et donc des branches et des feuilles à toutes les hauteurs, y compris à la hauteur 0... celle du sol. L'image du buisson a donc deux avantages majeurs :
    1. Elle évite les deux expressions paradoxales "monter vers la racine" et "descendre de branches en branches vers les feuilles".
    2. Elle montre par la même occasion que la vie évolue de façon purement aléatoire sans aucune direction prévue à l'avance, et à chaque instant (il y a bien plus d'embranchements dans un buisson que dans un arbre)... et qu'il y a même encore aujourd'hui des feuilles (des taxons actuels par millions probablement) qui ne sont pas plus évolués ou guère plus évolués que la racine elle-même du buisson! Pour tailler en pièce l'image mentale que les gens se font de l'évolution, j'emploie donc beaucoup lors de mes exposés des images que j'ai prises dans la garrigue de cistes ou de ronciers, bien isolés pour que l'image d'un buisson formant un tout soit claire, toujours relativement bas (moins d'un mètre de haut) mais toujours très étendus en surface (plusieurs mètres de large, certains trois ou quatre mètres de diamètre) et les plus inextricables possibles tels qu'on les trouve dans le maquis corse ou dans les garrigues encore préservées de Provence. Des photos qui montrent une image mentale toujours loin, très loin, à des années-lumière de l'image verticale d'un arbre. Et je n'emploie par ailleurs jamais le terme "arbre de l'évolution", je lui préfère (à titre personnel évidemment) le terme de "buisson du vivant".
    Eh oui, "... du vivant" parce que même le terme "évolution" me gène, surtout quand on s'adresse à des non-scientifiques (des enfants dans une école ou un exposé à une association d'amateurs de nature). La vie avance sans aucune direction précise tout en se subdivisant à chaque instant quelque part dans le buisson, les embranchements vont dans tous les sens dans le buisson, mais là où je veux en venir c'est que de nombreuses branches (bien plus qu'on ne croit quand on y regarde de près d'ailleurs) représentent parfois non pas une évolution mais plutôt une régression, suivie souvent d'ailleurs d'une mort rapide du bourgeon ou de la brindille naissante. C'est le hasard (en grande partie orienté, on le sait, par les sélections, nous restons darwiniens) qui fait qu'il y a une "tendance générale" à l'évolution... mais généraliser ce terme d'évolution (qui n'a pas le même sens dans le langage courant) au point d'en faire quasiment le sens imagé de la marche de la vie est à mon avis une erreur. D'ailleurs les êtres les plus adaptés à tout changement (subtil ou radical) de l'environnement restent (et resteront, aujourd'hui plus de 4 milliards d'années après la formation de la Terre elles constituent encore à elles seules la majorité absolue de la biomasse)... les bactéries et les archées. Au point que le reste du monde vivant ne prend la première place sous nos yeux et dans nos esprits (l'anthropocentrisme de l'homme est indécrottable) que d'une façon totalement illusoire...

    Amicalement!
    Jacques

  2. François Savatier Répondre | Permalink

    Message du blogueur à Jacques:

    Cher Monsieur,

    Votre témoignage sur les difficultés didactiques que rencontre quelqu'un présentant le darwinisme à un public non averti me semble très pertinent. La question de la passation efficace des idées scientifiques à des publics scolaires, non averti ou encore au grand public constitue à mon avis un sujet auquel les journaliste scientifique devraient consacrer de l'énergie. Cela fait d'ailleurs plusieurs fois que j'en parle à ma directrice de rédaction.

    Merci pour ce si constructif signe d'amitié,

    François

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