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Une introduction à l'évolution

Une introduction à l'évolution

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Qu'est-ce que l'évolution?

Photo © Brian Dunne / Shutterstock.

L'évolution est un changement dans le temps. Sous cette définition large, l'évolution peut faire référence à une variété de changements qui se produisent au fil du temps - le soulèvement des montagnes, l'errance des lits de rivières ou la création de nouvelles espèces. Pour comprendre l’histoire de la vie sur Terre, nous devons toutefois préciser quels types de change avec le temps on parle de C'est là que le terme évolution biologique entre.

L'évolution biologique fait référence aux changements dans le temps qui surviennent chez les organismes vivants. Une compréhension de l'évolution biologique - comment et pourquoi les organismes vivants changent avec le temps - nous permet de comprendre l'histoire de la vie sur Terre.

Leur compréhension de l'évolution biologique repose sur un concept appelé descendance avec modification. Les êtres vivants transmettent leurs traits d'une génération à l'autre. Les descendants héritent d'un ensemble de plans génétiques de leurs parents. Mais ces plans ne sont jamais copiés exactement d'une génération à l'autre. Peu de changements se produisent à chaque génération et, à mesure que ces changements s'accumulent, les organismes changent de plus en plus avec le temps. La descente avec modification remodèle les êtres vivants avec le temps et l'évolution biologique se produit.

Toute vie sur Terre partage un ancêtre commun. Un autre concept important lié à l'évolution biologique est que toute vie sur Terre partage un ancêtre commun. Cela signifie que tous les êtres vivants de notre planète sont issus d'un seul organisme. Les scientifiques estiment que cet ancêtre commun a vécu entre 3,5 et 3,8 milliards d'années et que tous les êtres vivants qui ont jamais habité notre planète pourraient théoriquement être rattachés à cet ancêtre. Les implications du partage d'un ancêtre commun sont assez remarquables et signifient que nous sommes tous des cousins ​​- humains, tortues vertes, chimpanzés, monarques, érables à sucre, champignons parasols et rorquals bleus.

L'évolution biologique se produit à différentes échelles. Les échelles sur lesquelles se produit l'évolution peuvent être regroupées, en gros, en deux catégories: l'évolution biologique à petite échelle et l'évolution biologique à grande échelle. L'évolution biologique à petite échelle, mieux connue sous le nom de microévolution, est le changement de fréquence des gènes au sein d'une population d'organismes qui change d'une génération à l'autre. L'évolution biologique à grande échelle, généralement appelée macroévolution, fait référence à la progression d'espèces d'un ancêtre commun à une espèce descendante au cours de nombreuses générations.

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L'histoire de la vie sur terre

Site du patrimoine mondial de la côte jurassique. Photo © Lee Pengelly Silverscene Photographie / Getty Images.

La vie sur Terre a changé à des rythmes différents depuis la première apparition de notre ancêtre commun il y a plus de 3,5 milliards d'années. Pour mieux comprendre les changements survenus, il est utile de rechercher des jalons dans l’histoire de la vie sur Terre. En comprenant comment les organismes, passés et présents, ont évolué et se sont diversifiés au cours de l'histoire de notre planète, nous pouvons mieux apprécier les animaux et la faune qui nous entourent aujourd'hui.

La première vie a évolué il y a plus de 3,5 milliards d'années. Les scientifiques estiment que la Terre a quelque 4,5 milliards d'années. Pendant près d'un milliard d'années après la formation de la Terre, celle-ci était inhospitalière à la vie. Mais il y a environ 3,8 milliards d'années, la croûte terrestre s'était refroidie et les océans s'étaient formés et les conditions étaient plus propices à la formation de la vie. Le premier organisme vivant formé à partir de molécules simples présentes dans les vastes océans de la Terre entre 3,8 et 3,5 milliards d'années. Cette forme de vie primitive est connue sous le nom d'ancêtre commun. L'ancêtre commun est l'organisme à partir duquel toute la vie sur Terre, vivante et éteinte, est descendue.

La photosynthèse est apparue et l'oxygène a commencé à s'accumuler dans l'atmosphère il y a environ 3 milliards d'années. Un type d'organisme appelé cyanobactérie s'est développé il y a environ 3 milliards d'années. Les cyanobactéries sont capables de la photosynthèse, un processus par lequel l'énergie du soleil est utilisée pour convertir le dioxyde de carbone en composés organiques - elles pourraient ainsi fabriquer leur propre nourriture. Un sous-produit de la photosynthèse est l’oxygène et, à mesure que les cyanobactéries persistaient, l’oxygène s’accumulait dans l’atmosphère.

La reproduction sexuée a évolué il y a environ 1,2 milliard d'années, entraînant une accélération rapide du rythme de l'évolution. La reproduction sexuée, ou sexe, est une méthode de reproduction qui combine et mélange les traits de deux organismes parents afin de donner naissance à un organisme de descendance. La progéniture hérite des traits des deux parents. Cela signifie que le sexe entraîne la création de variations génétiques et offre ainsi aux êtres vivants un moyen de changer dans le temps - il fournit un moyen d'évolution biologique.

L'explosion cambrienne est le terme donné à la période comprise entre 570 et 530 millions d'années, durant laquelle la plupart des groupes d'animaux modernes ont évolué. L'explosion cambrienne est une période d'innovation sans précédent et sans précédent dans l'histoire de notre planète. Au cours de l'explosion cambrienne, les premiers organismes se sont développés sous différentes formes plus complexes. Au cours de cette période, presque tous les plans de base du corps d'un animal qui persistent aujourd'hui ont vu le jour.

Les premiers animaux à dorsal, également connus sous le nom de vertébrés, ont évolué il y a environ 525 millions d'années au cours de la période cambrienne. Le plus ancien vertébré connu serait Myllokunmingia, un animal qui aurait un crâne et un squelette en cartilage. Aujourd'hui, il existe environ 57 000 espèces de vertébrés qui représentent environ 3% de toutes les espèces connues de notre planète. Les autres 97% des espèces vivantes aujourd'hui sont des invertébrés et appartiennent à des groupes d'animaux tels que les éponges, les cnidaires, les vers plats, les mollusques, les arthropodes, les insectes, les vers segmentés et les échinodermes, ainsi que de nombreux autres groupes d'animaux moins connus.

Les premiers vertébrés terrestres ont évolué il y a environ 360 millions d'années. Il y a environ 360 millions d'années, les plantes et les invertébrés étaient les seuls êtres vivants à habiter les habitats terrestres. Ensuite, un groupe de poissons connus sous le nom de poissons à nageoires lobées a développé les adaptations nécessaires pour effectuer la transition de l'eau vers la terre.

Il y a entre 300 et 150 millions d'années, les premiers vertébrés terrestres ont donné naissance à des reptiles, qui à leur tour ont donné naissance à des oiseaux et à des mammifères. Les premiers vertébrés terrestres étaient des tétrapodes amphibies qui ont gardé pendant un certain temps des liens étroits avec les habitats aquatiques dont ils étaient issus. Au cours de leur évolution, les premiers vertébrés terrestres ont développé des adaptations qui leur ont permis de vivre sur la terre plus librement. L'une de ces adaptations était l'œuf amniotique. Aujourd'hui, des groupes d'animaux comprenant des reptiles, des oiseaux et des mammifères représentent les descendants de ces premiers amniotes.

Le genre Homo est apparu pour la première fois il y a environ 2,5 millions d'années. Les humains sont des nouveaux venus relatifs dans la phase d'évolution. Les humains ont divergé des chimpanzés il y a environ 7 millions d'années. Il y a environ 2,5 millions d'années, le premier membre du genre Homo a évolué, Homo Habilis. Notre espèce, Homo sapiens a évolué il y a environ 500 000 ans.

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Les fossiles et les archives fossiles

Photo © Digital94086 / iStockphoto.

Les fossiles sont les restes d'organismes ayant vécu dans un passé lointain. Pour qu'un spécimen soit considéré comme un fossile, il doit avoir un âge minimum spécifié (souvent désigné comme étant supérieur à 10 000 ans).

Ensemble, tous les fossiles, considérés dans le contexte des roches et des sédiments dans lesquels ils se trouvent, forment ce que l’on appelle les archives fossiles. Les archives fossiles constituent le fondement de la compréhension de l'évolution de la vie sur Terre. Les archives fossiles fournissent les données brutes - les preuves - qui nous permettent de décrire les organismes vivants du passé. Les scientifiques utilisent les archives fossiles pour construire des théories décrivant la manière dont les organismes du présent et du passé ont évolué et se rapportent les uns aux autres. Mais ces théories sont des constructions humaines, ce sont des récits proposés décrivant ce qui s’est passé dans un passé lointain et elles doivent s’intégrer aux preuves fossiles. Si l'on découvre un fossile qui ne correspond pas aux connaissances scientifiques actuelles, les scientifiques doivent repenser leur interprétation du fossile et de sa lignée. Comme l'écrivain scientifique Henry Gee le dit:


"Quand les gens découvrent un fossile, ils ont d'énormes attentes sur ce qu'il peut nous dire sur l'évolution, sur les vies passées. Mais les fossiles ne nous disent rien. Ils sont complètement muets. Le fossile est tout au plus une exclamation qui dit: je suis là. Traitez-le. " ~ Henry Gee

La fossilisation est un événement rare dans l'histoire de la vie. La plupart des animaux meurent et ne laissent aucune trace. leurs restes sont récupérés peu de temps après leur mort ou ils se décomposent rapidement. Mais parfois, les restes d'un animal sont préservés dans des circonstances spéciales et un fossile est produit. Étant donné que les environnements aquatiques offrent des conditions plus propices à la fossilisation que ceux des environnements terrestres, la plupart des fossiles sont conservés dans des sédiments d’eau douce ou marins.

Les fossiles ont besoin d'un contexte géologique pour nous donner des informations précieuses sur l'évolution. Si un fossile est retiré de son contexte géologique, si nous avons les restes préservés d'une créature préhistorique mais ne savons pas de quelles roches il a été délogé, nous pouvons dire très peu de valeur à propos de ce fossile.

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La descendance avec modification

Une page d'un des cahiers de Darwin décrivant ses premières idées préliminaires sur le système de ramification de la filiation avec modification. Photo du domaine public.

L'évolution biologique est définie comme une descente avec modification. La descendance avec modification fait référence à la transmission des traits des organismes parents à leur progéniture. Cette transmission de caractères s'appelle l'hérédité et l'unité de base de l'hérédité est le gène. Les gènes contiennent des informations sur tous les aspects imaginables d'un organisme: sa croissance, son développement, son comportement, son apparence, sa physiologie, sa reproduction. Les gènes sont les modèles pour un organisme et ces modèles sont transmis des parents à leurs enfants à chaque génération.

La transmission des gènes n'est pas toujours exacte, certaines parties des plans peuvent être copiées de manière incorrecte ou, dans le cas d'organismes soumis à la reproduction sexuée, les gènes d'un parent sont combinés aux gènes d'un autre organisme parent. Les individus plus en forme, mieux adaptés à leur environnement, sont susceptibles de transmettre leurs gènes à la génération suivante que ceux qui ne sont pas bien adaptés à leur environnement. Pour cette raison, les gènes présents dans une population d'organismes sont en constante évolution en raison de diverses forces: sélection naturelle, mutation, dérive génétique, migration. Au fil du temps, la fréquence des gènes dans l'évolution des populations a lieu.

Trois concepts de base sont souvent utiles pour clarifier le fonctionnement de la descente avec modification. Ces concepts sont:

  • les gènes mutent
  • les individus sont sélectionnés
  • les populations évoluent

Il existe donc différents niveaux de changements, le niveau des gènes, le niveau de l'individu et le niveau de la population. Il est important de comprendre que les gènes et les individus n'évoluent pas, seules les populations évoluent. Mais les gènes mutent et ces mutations ont souvent des conséquences pour les individus. Les individus avec différents gènes sont sélectionnés, pour ou contre, et en conséquence, les populations changent au fil du temps, elles évoluent.

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Phylogénétique et Phylogénie

Pour Darwin, l’image d’un arbre persistait comme moyen d’envisager la germination de nouvelles espèces à partir de formes existantes. Photo © Raimund Linke / Getty Images.

"Alors que les bourgeons donnent naissance à de nouveaux bourgeons…" ~ Charles Darwin En 1837, Charles Darwin a dessiné un simple diagramme en arbre dans l’un de ses cahiers, à côté duquel il a écrit les premiers mots: je pense. À partir de ce moment, l'image d'un arbre pour Darwin persistait comme moyen d'envisager la germination de nouvelles espèces à partir de formes existantes. Il a écrit plus tard dans À propos de l'origine des espèces:


"Tandis que les bourgeons donnent naissance à des bourgeons frais, ceux-ci, bien que vigoureux, se ramifient et dépassent de tous côtés une branche beaucoup plus faible. Ainsi, de génération en génération, je crois que c’est avec le grand Arbre de Vie, qui se remplit de ses branches brisées, la croûte terrestre, et couvre la surface de ses ramifications magnifiques et toujours ramifiées. " ~ Charles Darwin, du chapitre IV. Sélection naturelle de À propos de l'origine des espèces

Aujourd'hui, les diagrammes d'arbres sont devenus un outil puissant permettant aux scientifiques de décrire les relations entre des groupes d'organismes. En conséquence, une science entière avec son propre vocabulaire spécialisé s'est développée autour d'eux. Ici, nous examinerons la science entourant les arbres évolutifs, également appelée phylogénétique.

La phylogénétique est la science qui consiste à construire et à évaluer des hypothèses sur les relations évolutives et les schémas de descendance entre les organismes passés et présents. La phylogénétique permet aux scientifiques d'appliquer la méthode scientifique pour guider leur étude de l'évolution et les aider à interpréter les preuves qu'ils collectent. Les scientifiques qui travaillent à résoudre l'ascendance de plusieurs groupes d'organismes évaluent les différentes manières possibles de lier les groupes les uns aux autres. Ces évaluations s'appuient sur des preuves provenant de diverses sources, telles que les archives fossiles, les études d'ADN ou la morphologie. La phylogénétique fournit ainsi aux scientifiques une méthode de classification des organismes vivants basée sur leurs relations évolutives.

Une phylogénie est l'histoire évolutive d'un groupe d'organismes. Une phylogénie est une «histoire de famille» qui décrit la séquence temporelle des changements évolutifs subis par un groupe d'organismes. Une phylogénie révèle et repose sur les relations évolutives entre ces organismes.

Une phylogénie est souvent représentée à l'aide d'un diagramme appelé cladogramme. Un cladogramme est un diagramme en arborescence qui montre comment les lignées d'organismes sont interconnectées, comment elles se ramifient et se ramifient tout au long de leur histoire et évoluent de formes ancestrales à des formes plus modernes. Un cladogramme décrit les relations entre les ancêtres et les descendants et illustre la séquence avec laquelle les traits se sont développés le long d'une lignée.

Les cladogrammes ressemblent superficiellement aux arbres généalogiques utilisés dans les recherches généalogiques, mais ils diffèrent des arbres généalogiques d'une manière fondamentale: les cladogrammes ne représentent pas les individus comme les arbres généalogiques, mais les cladogrammes représentent des populations entières se mélangeant ou des espèces.

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Le processus d'évolution

Il y a quatre mécanismes de base par lesquels l'évolution biologique a lieu. Ceux-ci comprennent la mutation, la migration, la dérive génétique et la sélection naturelle. Photo © Photowork de Sijanto / Getty Images.

Il y a quatre mécanismes de base par lesquels l'évolution biologique a lieu. Ceux-ci comprennent la mutation, la migration, la dérive génétique et la sélection naturelle. Chacun de ces quatre mécanismes est capable de modifier les fréquences des gènes dans une population et, par conséquent, ils sont tous capables de générer une descente avec modification.

Mécanisme 1: Mutation. Une mutation est un changement dans la séquence d'ADN du génome d'une cellule. Les mutations peuvent avoir diverses implications pour l'organisme: elles peuvent n'avoir aucun effet, elles peuvent avoir un effet bénéfique ou peuvent avoir un effet néfaste. Mais il est important de garder à l’esprit que les mutations sont aléatoires et se produisent indépendamment des besoins de l’organisme. La survenue d’une mutation n’a aucun lien avec l’utilité ou la nocivité de la mutation pour l’organisme. Du point de vue de l'évolution, toutes les mutations ne comptent pas. Ceux qui le font sont les mutations qui sont transmises à la progéniture, des mutations héréditaires. Les mutations qui ne sont pas héritées sont appelées mutations somatiques.

Mécanisme 2: Migration. La migration, également connue sous le nom de flux de gènes, est le mouvement de gènes entre les sous-populations d'une espèce. Dans la nature, une espèce est souvent divisée en plusieurs sous-populations locales. Les individus de chaque sous-population s'accouplent généralement de manière aléatoire, mais risquent de s'accoupler moins souvent avec des individus d'autres sous-populations en raison de la distance géographique ou d'autres barrières écologiques.

Lorsque des individus de différentes sous-populations se déplacent facilement d'une sous-population à une autre, les gènes circulent librement parmi les sous-populations et restent génétiquement similaires. Cependant, lorsque les individus des différentes sous-populations ont des difficultés à se déplacer entre les sous-populations, le flux de gènes est limité. Cela peut dans les sous-populations devenir génétiquement très différentes.

Mécanisme 3: Dérive génétique. La dérive génétique est la fluctuation aléatoire de la fréquence des gènes dans une population. La dérive génétique concerne des changements qui ne sont provoqués que par hasard, et non par un autre mécanisme tel que la sélection naturelle, la migration ou la mutation. La dérive génétique est particulièrement importante dans les petites populations, où la perte de diversité génétique est plus probable du fait qu’elles ont moins d’individus avec lesquels maintenir la diversité génétique.

La dérive génétique est controversée car elle crée un problème conceptuel dans la réflexion sur la sélection naturelle et d’autres processus évolutifs. Étant donné que la dérive génétique est un processus purement aléatoire et que la sélection naturelle est non aléatoire, les scientifiques ont de la difficulté à déterminer à quel moment la sélection naturelle entraîne un changement évolutif et lorsque ce changement est simplement aléatoire.

Mécanisme 4: Sélection naturelle. La sélection naturelle est la reproduction différentielle d'individus génétiquement variés dans une population, ce qui donne des individus dont l'aptitude est supérieure, laissant plus de descendants dans la génération suivante que des individus ayant une moins bonne condition physique.

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Sélection naturelle

Les yeux des animaux vivants fournissent des indications sur leur histoire évolutive. Photo © Syagci / iStockphoto.

En 1858, Charles Darwin et Alfred Russel Wallace ont publié un article détaillant la théorie de la sélection naturelle qui fournit un mécanisme par lequel l'évolution biologique se produit. Bien que les deux naturalistes aient développé des idées similaires sur la sélection naturelle, Darwin est considéré comme le principal architecte de la théorie, puisqu'il a passé de nombreuses années à rassembler et à compiler un vaste corpus de preuves à l'appui de cette théorie. En 1859, Darwin publia son compte rendu détaillé de la théorie de la sélection naturelle dans son livre À propos de l'origine des espèces.

La sélection naturelle est le moyen par lequel les variations bénéfiques d'une population ont tendance à être préservées tandis que les variations défavorables ont tendance à être perdues. L'un des concepts clés de la théorie de la sélection naturelle est qu'il existe des variations au sein des populations. En raison de cette variation, certains individus sont mieux adaptés à leur environnement alors que d'autres ne le sont pas aussi bien. Étant donné que les membres d'une population doivent faire concurrence pour des ressources limitées, celles qui conviennent mieux à leur environnement seront plus compétitives que celles qui le sont moins. Dans son autobiographie, Darwin a écrit comment il a conçu cette notion:


"En octobre 1838, soit quinze mois après le début de mon enquête systématique, j’ai lu par amusement Malthus on Population, et bien préparé à apprécier la lutte pour la vie qui se poursuit partout à partir de la longue observation des habitudes des animaux et des plantes, il m’a tout de suite semblé que, dans ces circonstances, des variations favorables auraient tendance à être préservées et des moins favorables à être détruites. " ~ Charles Darwin, extrait de son autobiographie, 1876.

La sélection naturelle est une théorie relativement simple qui repose sur cinq hypothèses de base. La théorie de la sélection naturelle peut être mieux comprise en identifiant les principes de base sur lesquels elle repose. Ces principes, ou hypothèses, incluent:

  • Lutte pour l'existence - Chaque génération naît plus d'individus dans une population que de survivants et de se reproduire.
  • Variation - Les individus dans une population sont variables. Certaines personnes ont des caractéristiques différentes des autres.
  • Survie différentielle et reproduction - Les individus présentant certaines caractéristiques sont mieux en mesure de survivre et de se reproduire que d'autres individus présentant des caractéristiques différentes.
  • Héritage - Certaines des caractéristiques qui influencent la survie et la reproduction d'un individu sont héritables.
  • Temps - Il reste suffisamment de temps pour permettre le changement.

Le résultat de la sélection naturelle est un changement de fréquence des gènes dans la population au fil du temps, ce qui signifie que les individus ayant des caractéristiques plus favorables deviendront plus communs dans la population et que les individus ayant des caractéristiques moins favorables deviendront moins communs.

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Sélection sexuelle

Alors que la sélection naturelle est le résultat de la lutte pour la survie, la sélection sexuelle est le résultat de la lutte pour la reproduction. Photo © Eromaze / Getty Images.

La sélection sexuelle est un type de sélection naturelle qui agit sur des traits liés à l’attraction ou à l’accès aux partenaires. Alors que la sélection naturelle est le résultat de la lutte pour la survie, la sélection sexuelle est le résultat de la lutte pour la reproduction. Le résultat de la sélection sexuelle est que les animaux développent des caractéristiques dont le but n’augmente pas leurs chances de survie mais augmente leurs chances de se reproduire avec succès.

Il existe deux types de sélection sexuelle:

  • La sélection inter-sexuelle se produit entre les sexes et agit sur les caractéristiques qui rendent les individus plus attrayants pour le sexe opposé. La sélection sexuelle peut produire des comportements complexes ou des caractéristiques physiques, telles que les plumes d'un paon mâle, les danses accouplées de grues ou le plumage ornemental d'oiseaux de paradis mâles.
  • La sélection intra-sexuelle se produit dans le même sexe et agit sur les caractéristiques qui rendent les individus plus aptes à surpasser les membres du même sexe pour accéder aux partenaires. La sélection intra-sexuelle peut produire des caractéristiques qui permettent aux individus de dominer physiquement leurs compagnons concurrents, tels que les bois d'un wapiti ou la masse et la puissance des éléphants de mer.

La sélection sexuelle peut produire des caractéristiques qui, malgré l'augmentation des chances de reproduction de l'individu, diminuent en fait les chances de survie. Les plumes aux couleurs vives d'un cardinal mâle ou les bois volumineux d'un orignal mâle pourraient rendre les deux animaux plus vulnérables aux prédateurs. De plus, l'énergie qu'un individu consacre à la croissance des bois ou à la surexploitation de ses compagnons concurrents peut nuire aux chances de survie de l'animal.

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Coévolution

La relation entre les plantes à fleurs et leurs pollinisateurs peut offrir un exemple classique de relations co-évolutives. Photo gracieuseté de Shutterstock.

La coévolution est l'évolution de deux ou plusieurs groupes d'organismes ensemble, en réponse à l'autre. Dans une relation co-évolutive, les changements vécus par chaque groupe individuel d'organismes sont façonnés ou influencés par les autres groupes d'organismes dans cette relation.

La relation entre les plantes à fleurs et leurs pollinisateurs peut offrir un exemple classique de relations co-évolutives. Les plantes à fleurs dépendent des pollinisateurs pour transporter le pollen parmi les plantes individuelles et ainsi permettre la pollinisation croisée.

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Qu'est-ce qu'une espèce?

Voici deux ligers, un homme et une femme. Les ligers sont la progéniture produite par un croisement entre une femme tigre et un lion mâle. La capacité des grandes espèces de chats à produire une progéniture hybride de cette manière brouille la définition d’une espèce. Photo © Hkandy / Wikipedia.

Le terme espèce peut être défini comme un groupe d'organismes individuels existant dans la nature et capables, dans des conditions normales, de se métisser pour donner une progéniture fertile. Selon cette définition, une espèce est le plus grand pool de gènes existant dans des conditions naturelles. Ainsi, si deux organismes sont capables de produire des descendants dans la nature, ils doivent appartenir à la même espèce. Malheureusement, en pratique, cette définition est entachée d’ambiguïtés. Pour commencer, cette définition ne concerne pas les organismes (tels que de nombreux types de bactéries) capables de se reproduire asexuée. Si la définition d'une espèce exige que deux individus soient capables de se métisser, un organisme qui ne se métisse pas se trouve en dehors de cette définition.

Une autre difficulté qui se pose lors de la définition du terme espèce est que certaines espèces sont capables de former des hybrides. Par exemple, beaucoup des grandes espèces de chats sont capables de s’hybrider. Un croisement entre une femelle lions et un tigre mâle produit un liger. Un croisement entre un jaguar mâle et une lionne produit un jaglion. Il existe un certain nombre d'autres croisements possibles parmi les espèces de panthères, mais ils ne sont pas considérés comme appartenant à une seule espèce, car ces croisements sont très rares ou ne se produisent pas du tout dans la nature.

Les espèces se forment via un processus appelé spéciation. La spéciation a lieu lorsque la lignée d'un seul se scinde en deux ou plusieurs espèces distinctes. De nouvelles espèces peuvent ainsi se former en raison de plusieurs causes potentielles telles que l'isolement géographique ou une réduction du flux de gènes parmi les membres de la population.

Considéré dans le contexte de la classification, le terme espèce désigne le niveau le plus raffiné dans la hiérarchie des principaux rangs taxonomiques (bien qu'il faille noter que, dans certains cas, les espèces sont encore divisées en sous-espèces).