Fiche de révision : 3) Espèces et histoires des idées de classification Savaton

📋 Plan du Cours

1. Lumières et transformisme
2. Buffon et l’histoire naturelle
3. Génération, pangénèse et classification des espèces
4. Variabilité et fixité des espèces chez Buffon
5. Organisation, conditions d’existence et classification de Cuvier
6. Fossiles et catastrophisme chez Cuvier
7. Fixisme et catastrophisme de Cuvier
8. Fondements de la biologie de Lamarck
9. Transformisme, circonstances et lois de Lamarck
10. Geoffroy Saint-Hilaire et Cuvier
11. Darwin et ses travaux initiaux
12. Les œuvres et la sélection naturelle
13. Hérédité et pangenèse darwinienne
14. Wallace et les diffuseurs du darwinisme
15. Haeckel et la récapitulation embryonnaire

📖 1. Lumières et transformisme

★ À maîtriser

📌 Dans la seconde moitié du XVIIIe siècle, le transformisme remet en question l’idée que les espèces sont immuables et envisage leur transformation au cours du temps.

• Un attribut identique observé chez plusieurs espèces actuelles peut être interprété comme hérité d’un ancêtre commun, ce qui conduit à envisager une généalogie des espèces et des relations de cousinage, autrement dit une phylogénie.

Compléments

• Au XVIIIe siècle, les Lumières valorisent la raison, l’observation et l’expérimentation plutôt que le dogme, et la diffusion des connaissances est présentée comme un moyen de combattre l’obscurantisme.

💡 Astuce mémo

Raison et expérience → remise en question de la fixité des espèces

📖 2. Buffon et l’histoire naturelle

★ À maîtriser

• Georges-Louis Leclerc, comte de Buffon (1707-1788), est présenté comme un premier auteur contestant la fixité des espèces et envisageant leur transformation possible.

• 🔄 La théorie de Buffon décrit sept époques :

  1. La Terre et les planètes prennent forme à l’état de globe en fusion.
  2. Le globe refroidit, son intérieur se solidifie et les montagnes primitives se forment.
  3. Les eaux du ciel se condensent et couvrent la Terre.
  4. Les eaux se retirent, déposent des matériaux sur les continents et des volcans entrent en éruption.
  5. Des animaux de l’hémisphère sud se développent dans l’hémisphère Nord puis migrent vers le Sud à mesure
  6. Les continents se séparent.
  7. L’action de l’homme seconde celle de la nature et rend la Terre habitable.

• À partir du modèle du refroidissement d’un boulet de canon, Buffon estime dans ses manuscrits l’âge de la Terre à environ 3 millions d’années, mais propose 75 000 ans dans ses écrits, contre 6 600 ans traditionnellement retenus par l’histoire religieuse.

Compléments

• En 1739, Buffon est nommé intendant du Jardin et du Cabinet d’histoire naturelle du Roi.

• Dans son Histoire naturelle, générale et particulière, publiée en 15 volumes de 1749 à 1767, Buffon affirme que ce qui est bien défini doit être bien décrit, notamment par la forme, la couleur, le poids, la reproduction, la nourriture, l’habitat et les comportements.

📌 Buffon privilégie la morphologie externe et néglige l’anatomie, tandis qu’il critique les classifications qui exigent l’examen de caractères comme les étamines.

📖 3. Génération, pangénèse et classification des espèces

🔑 Notions clés & Définitions

• Espèce : Communauté d’animaux interféconds.
• Pangénèse : Théorie selon laquelle les animaux et les plantes sont composés de molécules organiques universellement répandues dans la nature.

★ À maîtriser

• 🔄 La génération selon Buffon se déroule ainsi :
  1. Les molécules organiques issues de l’alimentation sont attirées par des forces pénétrantes et s’organisent
  2. À maturité sexuelle, elles gagnent les testicules mâles et femelles et constituent la liqueur séminale.
  3. Les deux semences se mélangent dans la matrice.
  4. Les molécules se rassemblent par affinité pour former l’ébauche d’un embryon.

📌 Buffon critique la classification de Linné fondée sur des caractères distincts entre espèces et défend, en reprenant Leibniz, une gradation continue entre les êtres vivants, selon laquelle la nature ne fait jamais de sauts.

Compléments

📌 La théorie de la génération de Buffon s’oppose aux thèses classiques préformistes, ovistes et spermatistes en accordant une contribution au mâle comme à la femelle.

• Pour Buffon, la continuité entre les êtres rend artificielles, plutôt que naturelles, les catégorisations et les classifications.

• Selon Buffon, chaque espèce se caractérise par un prototype, et la majorité des espèces existe depuis l’origine, même si leurs représentants actuels peuvent être plus ou moins dégénérés et passer pour des espèces différentes selon leur histoire.

💡 Astuce mémo

Classification par caractères distincts chez Linné, gradation continue chez Buffon

📖 4. Variabilité et fixité des espèces chez Buffon

★ À maîtriser

📌 Dans la doctrine mixte de Buffon, les traits principaux de chaque espèce demeurent permanents, tandis que ses caractères accessoires peuvent varier.

• Buffon estime que les espèces peuvent se dénaturer ou prendre de nouvelles formes sous l’effet des vicissitudes de la terre et des eaux, de l’abandon ou de la culture de la nature et d’un climat devenu contraire ou favorable.

Compléments

📌 Chez Buffon, la dégénération liée à la domestication est réversible et ne constitue pas une dégénérescence définitive.

• Buffon considère que le mouton domestique vient du mouflon et que la domestication a rendu les moutons moins ressemblants à leur forme d’origine.

• En 1771, Buffon avance que les espèces décrites peuvent être ramenées à un petit nombre de familles ou de souches principales dont les autres pourraient être issues.

💡 Astuce mémo

Touches accessoires variables, empreinte du type permanente

📖 5. Organisation, conditions d’existence et classification de Cuvier

🔑 Notions clés & Définitions

• Conditions d’existence : Les conditions d’existence sont les exigences fonctionnelles qu’un organisme doit réunir pour pouvoir exister, selon le principe de Cuvier.
• Subordination des caractères : Cuvier - La subordination des caractères est la hiérarchie fonctionnelle par laquelle certains systèmes d’organes commandent les autres et déterminent la classification des espèces.
• Corrélation des formes : La corrélation des formes est le principe selon lequel les formes des différentes parties d’un organisme sont liées, permettant à Cuvier d’identifier et de reconstituer un organisme à partir de quelques parties.

★ À maîtriser

📌 Pour Cuvier, les organes d’un organisme sont liés et agissent ensemble, de sorte qu’un changement de l’un implique des changements des autres pour maintenir les conditions d’existence.

• Chez Cuvier, le système nerveux détermine les embranchements, tandis que les systèmes respiratoire et circulatoire contribuent à déterminer les classes.

• Cuvier distingue quatre embranchements selon les plans d’organisation :

  • les Vertébrés
  • les Mollusques
  • les Articulés
  • les Rayonnés

📌 Cuvier distingue les espèces, qu’il considère fixes, des variétés et des races d’une même espèce, qui peuvent varier superficiellement selon les circonstances extérieures.

Compléments

• Un carnivore possède, outre des griffes et des dents adaptées, une digestion, des sens, un squelette et une musculature cohérents avec la prédation.

• Les Articulés regroupent :

  • les Annélides
  • les Crustacés
  • les Arachnides
  • les Insectes

• Les Rayonnés regroupent :

  • les Echinodermes
  • les vers intestinaux
  • les Acalèphes
  • les Polypes
  • les Infusoires

• La couleur et la taille peuvent varier chez les variétés et les races sous l’effet de la chaleur, de la lumière, du climat, de la nourriture ou de la domesticité.

💡 Astuce mémo

Un organe change → les autres doivent suivre pour préserver les conditions d’existence

📖 6. Fossiles et catastrophisme chez Cuvier

★ À maîtriser

• Cuvier conclut que des conditions de vie très différentes se sont succédé au même endroit et ont entraîné des destructions massives d’espèces.

📌 Cuvier considère que les espèces ne peuvent pas s’adapter aux changements soudains des conditions de vie et explique les extinctions par des catastrophes.

Compléments

• Dans ses observations avec Alexandre Brongniart, Cuvier relève la superposition de terrains contenant alternativement des fossiles d’eau douce et des fossiles marins. - Georges Cuvier & Alexandre Brongniart, Essai sur la géographie minéralogique des environs de Paris, avec une carte géognostique, et coupes de terrain, 1811

📌 L’alternance des terrains à faune d’eau douce et à faune marine conduit Cuvier à rejeter le modèle neptunien ancien d’un retrait continu de l’océan. - Cuvier et Brongniart, 1811

• Cuvier oppose les fossiles découverts dans les alluvions des fleuves et rivières aux fossiles présents dans la craie marine, notamment le Mosasaure découvert dans la craie de Maastricht, et non dans celle du Bassin de Paris.

💡 Astuce mémo

Changements brusques des milieux → destructions massives d’espèces

📖 7. Fixisme et catastrophisme de Cuvier

★ À maîtriser

• Les fossiles établissent une succession d’âges où l’âge des poissons précède celui des reptiles, lui-même antérieur à celui des mammifères.

• Pour Cuvier, les faunes fossiles se sont succédé après de grandes catastrophes, notamment des inondations ou des refroidissements.

📌 Le fixisme de Cuvier affirme que les espèces sont fixes et que seules les variétés et les races d’une même espèce peuvent varier légèrement, notamment par la couleur ou la taille, sous l’effet de circonstances extérieures.

Compléments

• Cuvier soutient que les espèces actuelles ne descendent pas des espèces fossiles et qu’il n’y a pas eu de modifications lentes et graduées.

• Cuvier juge les causes actuelles insuffisantes pour expliquer les catastrophes géologiques et rejette l’idée que leurs effets réduits, prolongés dans le temps, produisent des effets immenses.

💡 Astuce mémo

Espèce fixe, faunes bouleversées par les catastrophes

📖 8. Fondements de la biologie de Lamarck

🔑 Notions clés & Définitions

• Biologie : Science des corps vivants, notamment de leur organisation, de son développement et de sa composition croissante avec l’exercice prolongé des mouvements de la vie.

★ À maîtriser

• Selon Lamarck, les fluides contenus dans les corps vivants contribuent aux mouvements qui produisent leur organisation et permettent leur développement et leur accroissement.

Compléments

• Lamarck distingue trois parties de la physique terrestre :

  • la météorologie, théorie de l’atmosphère
  • l’hydrogéologie, théorie de la croûte externe du globe
  • la biologie, théorie des corps vivants

• Lamarck cherche à expliquer la vie par les seules lois physico-chimiques et rejette la force vitale défendue notamment par Xavier Bichat.

• Lamarck considère que les organismes vivants tendent à s’accroître et à se complexifier, et que cette complexification est propre aux êtres vivants.

📖 9. Transformisme, circonstances et lois de Lamarck

🔑 Notions clés & Définitions

• Transformisme : Thèse selon laquelle les espèces se transforment au fil des générations.

★ À maîtriser

• Pour Lamarck, les circonstances modifient les habitudes et le mode d’existence des êtres vivants, ce qui entraîne avec le temps des modifications de leurs organes et de leurs formes, transmises par la génération.

• Lamarck affirme que les habitudes et les circonstances de vie façonnent les organes et les facultés des animaux, et non l’inverse.

• Dans Recherche sur l’organisation des corps vivans (1802), Lamarck attribue les modifications des organismes aux circonstances, notamment aux climats, à la diversité des lieux, aux habitudes, aux mouvements ordinaires, aux moyens de conservation et de défense, à la manière de vivre et à la reproduction. - Recherche sur l'organisation des corps vivans

• Pour Lamarck, les espèces sont des collections d’individus semblables que la génération maintient dans le même état tant que les circonstances ne modifient pas suffisamment leurs habitudes, leur caractère et leur forme. - Discours an XI

• Lamarck affirme que les espèces sont relatives et temporaires, que leur variabilité est illimitée et que les catégories taxonomiques sont artificielles, variables dans le temps et utiles pour nommer ; la classification reflète un ordre généalogique d’apparition. - Philosophie zoologique, 1809

📌 Dans la première loi de Lamarck, l’usage fréquent et soutenu d’un organe le fortifie, le développe et l’agrandit, tandis que le défaut constant d’usage l’affaiblit, détériore ses facultés et peut le faire disparaître. - Philosophie zoologique, 1809

📌 Selon la deuxième loi de Lamarck, les caractères acquis ou perdus sous l’influence des circonstances et de l’usage ou du défaut d’usage sont transmis par la génération si les changements sont communs aux deux sexes ou aux individus qui ont produit la descendance. - Philosophie zoologique, 1809

Compléments

• Lamarck explique la faible taille des yeux de la taupe par la faible alimentation associée à son mode de vie.

• Lamarck rattache à la transformation progressive la formation de nouvelles espèces, de nouveaux genres et de nouveaux ordres au cours des siècles. - Système des Animaux sans vertèbres, 1801

• Lamarck explique l’allongement du cou et des jambes antérieures de la girafe par l’habitude, prolongée dans sa race, de brouter les arbres en s’efforçant d’atteindre leur feuillage ; il indique qu’elle peut atteindre six mètres de hauteur sans se dresser sur ses jambes postérieures.

• Lamarck rejette l’explication des fossiles par une catastrophe universelle ayant détruit des espèces et critique les naturalistes qui l’invoquent sans étudier la marche de la nature. - Système des Animaux sans vertèbres, 1801

💡 Astuce mémo

Milieu et habitudes → usage des organes → transformations transmises

📖 10. Geoffroy Saint-Hilaire et Cuvier

★ À maîtriser

• Étienne Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) soutient que les espèces restent fixes tant que leur milieu ambiant se maintient et ne changent, sous l’effet de ses variations, que lentement et dans des limites liées à la puissance des causes modificatrices.

• En 1830 se déroule la controverse entre Cuvier et Geoffroy Saint-Hilaire sur l’organisation des animaux et la variabilité des espèces.

• Cuvier distingue quatre plans d’organisation :

  • les Vertébrés
  • les Mollusques
  • les Articulés
  • les Rayonnés

📌 Dans la controverse de 1830, Cuvier défend quatre plans d’organisation et l’invariabilité des espèces, tandis que Geoffroy Saint-Hilaire soutient un seul plan d’organisation et la variabilité limitée des espèces.

Compléments

• Geoffroy Saint-Hilaire affirme que les animaux actuels descendent, par une suite ininterrompue de générations, des animaux perdus du monde antédiluvien.

💡 Astuce mémo

Cuvier : quatre plans, espèces invariables ; Geoffroy : un plan, espèces variables

📖 11. Darwin et ses travaux initiaux

★ À maîtriser

• Charles Darwin (1809-1882) participe de 1831 à 1836 à l’expédition du HMS Beagle, dirigée par Robert Fitz-Roy et consacrée notamment à la cartographie, à la biologie, à la géologie, à la paléontologie et à l’anthropologie.

Compléments

• Les lectures mentionnées pour Darwin sont :

  • Lamarck
  • Charles Lyell et Principles of Geology (1830-1833), associé à la thèse uniformitariste (actualiste)
  • Erasmus Darwin et Zoonomia, or The Laws of Organic Life (1794), associé aux idées transformistes
  • Thomas R. Malthus et Essay on the principle of population (1826)

• Darwin publie en 1839 le Journal of Researches into the Geology and Natural History of the Various Countries by H.M.S. Beagle. - Charles Darwin

• Darwin publie en 1842 The Structure and Distribution of Coral Reefs. - Charles Darwin

• Darwin publie en 1844 Geological Observations on the Volcanic Islands Visited during the Voyage of H.M.S. Beagle. - Charles Darwin

📖 12. Les œuvres et la sélection naturelle

★ À maîtriser

• Dans L'origine des espèces par le moyen de la sélection naturelle, publié en 1859, Charles Darwin nomme « sélection naturelle » le principe de préservation des individus dont les variations utiles favorisent la survie et la descendance.

• 🔄 Le raisonnement de Darwin suit ces étapes :

  1. Variabilité intraspécifique
  2. Héritabilité des variations et possibilité de leur sélection
  3. Capacité des espèces au surpeuplement
  4. Sélection naturelle exercée par le milieu dans la lutte pour la vie
  5. Transformation de l’espèce à l’échelle des populations

📌 Dans la thèse de Darwin, la sélection naturelle agit entre individus, tandis que Wallace la situe entre populations.

Compléments

• La thèse de Darwin comprend :

  • Le transformisme
  • L’ascendance commune
  • Le gradualisme
  • L’apparition d’espèces par spéciation de populations issues d’une espèce antérieure
  • La sélection naturelle

• Le terme « évolution » apparaît dans la sixième édition de l’ouvrage de Darwin en 1872, où il est alors synonyme de transformation ou de transmutation.

• Dans The Descent of man and selection in relation to sex, publié en 1871, Darwin rattache généalogiquement l’espèce humaine aux singes catarhiniens et attribue aussi à la sélection naturelle la sélection des instincts sociaux, comme l’entraide et la compassion.

📌 Darwin est présenté comme opposé au darwinisme social propagé par Herbert Spencer et transformé en eugénisme par Francis Galton.

💡 Astuce mémo

Variations → lutte → préservation → descendance

📖 13. Hérédité et pangenèse darwinienne

🔑 Notions clés & Définitions

• Pangénèse : The variation of animals and plants under domestication - Concept développé par Darwin en 1868 selon lequel tout l’organisme participe à l’hérédité par des gemmules produites par les cellules.

★ À maîtriser

• 🔄 Le trajet des gemmules est le suivant : (Darwin, 1868) :
  1. Les cellules produisent des gemmules porteuses de l’hérédité.
  2. Les gemmules sont libérées dans l’espace intercellulaire.
  3. Elles s’agrègent en polybourgeons.
  4. Elles gagnent les organes reproducteurs par le système sanguin.
  5. Elles s’accumulent dans les cellules reproductrices.

Compléments

• La pangénèse vise notamment à expliquer : (Darwin, 1868) :
  • L’hérédité des caractères acquis
  • La réapparition de caractères ataviques par des gemmules dormantes
  • Les caractères des hybrides
  • La régénération de membres amputés

📌 En 1889, Hugo de Vries propose une théorie pangénique où les pangènes, équivalents des gemmules, restent à l’intérieur des cellules.

💡 Astuce mémo

Des gemmules quittent les cellules, circulent dans le sang et gagnent les cellules reproductrices.

📖 14. Wallace et les diffuseurs du darwinisme

★ À maîtriser

• Alfred Russel Wallace est présenté comme l’auteur de la théorie de la sélection naturelle, un initiateur de la biogéographie et un humaniste.

Compléments

• Wallace collecte 125 000 insectes, dont 80 000 coléoptères, au cours de son séjour en Malaisie et en Indonésie de 1854 à 1862.

• En 1858, Wallace et Charles Darwin publient ensemble « On the Tendency of Species to Form Varieties, and on the Perpetuation of Varieties by Natural Means of Selection » dans le Journal of Proceedings of the Linnean Society of London (Zoology), vol. III, no 9, le 20 août, pages 45 à 62 ; le texte avait été présenté le 1er juillet. - C. Darwin, 1er juillet 1858

• Thomas Henry Huxley défend Darwin lors du débat d’Oxford de 1860 contre Samuel Wilberforce et est surnommé « Darwin’s Bulldog ».

• Dans Evidence as to Man's Place in Nature, publié en 1863, Huxley présente les singes anthropoïdes comme des proches parents de l’homme.

📖 15. Haeckel et la récapitulation embryonnaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Loi biogénétique fondamentale : Haeckel, Generelle Morphologie der Organismen, 1866 - Affirme que l’ontogenèse récapitule la phylogenèse, c’est-à-dire que le développement embryonnaire passe par des stades représentant les espèces ancestrales.

★ À maîtriser

• Haeckel propose de représenter la filiation entre les espèces sous la forme d’arbres généalogiques.

Compléments

• Ernst Haeckel diffuse et vulgarise la théorie de l’évolution en Allemagne après sa rencontre avec Huxley, Lyell et Darwin en 1866.

• En 1866, Haeckel crée le terme « oekologie » pour désigner l’étude spécifique des rapports entre un organisme et son environnement. - Generelle Morphologie der Organismen

• Haeckel reprend la théorie du parallélisme de Johann Meckel et Étienne Serres, selon laquelle l’embryon d’un animal supérieur équivaut au stade adulte d’un animal inférieur dans la scala naturae.

📌 Karl von Baer réfute cette thèse en 1828 en affirmant que les caractères généraux d’un groupe apparaissent dans l’embryon avant les caractères spécifiques.

💡 Astuce mémo

Haeckel : l’ontogenèse récapitule la phylogenèse ; von Baer : les caractères généraux précèdent les caractères spécifiques.

📊 Tableaux de synthèse

Cuvier et Geoffroy Saint-Hilaire