Ces animaux que l’évolution des espèces a oublié

Atlantico : Les requins gobelins qui ne se montrent que très rarement et qui appartiennent à la famille des Mitsukurinidae n'auraient quasiment pas évolués depuis 125 ans. Charles Darwin parlait de fossiles vivants. Pour quelles raisons Darwin a-t-il utilisé ce terme ?

Gaël Clément : Les requins lutins (plus rarement appelés requins gobelins) ont été découverts à la fin du 19ème siècle et ont longtemps été considérés comme primitifs de par leur ressemblance avec un genre commun au Crétacé (aux alentours de - 100 millions d'années) : Scapanorhynchus. Bien que de la même famille des Mitsukirinidés, des études détaillées ont depuis montré que les requins lutins présentent de nombreuses différences avec Scapanorhynchus. Les requins lutins ne sont donc pas des fossiles vivants.

Charles Darwin a effectivement introduit le terme de fossile vivant dans son ouvrage "On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life" (1859). Il le définissait comme un organisme actuel vivant en eaux douces, avec des représentants fossiles retrouvés dans des terrains anciens, ayant habité dans des environnements confinés et ayant ainsi été exposé à une moins sévère compétition. Il prenait ainsi les exemples des poissons à écailles ganoïdes, de l'ornithorynque et du dipneuste Lepidosiren.

Darwin n'a pas dit plus que cela. Depuis, le terme fossile vivant est généralement utilisé pour une espèce actuelle qui n'a pas de très proches parents actuels et qui a montré de très faibles changements morphologiques au cours de son évolution.

Pourtant selon de récentes études sur plusieurs espèces jusqu'alors considérées comme des fossiles vivants, il semblerait que les ADN des coealacanthes, des crevettes tadpole ou encore les limules aient en fait évolué. Dans quelle mesure ces ADN ont-ils changé ?

Pour connaître l'évolution d'une espèce et de ses plus proches parents nous avons accès à deux principales informations. La première étant la morphologie générale de l'animal et les parties fossilisées de ses représentants fossiles, généralement le squelette interne (os), ou le squelette externe (coquille) ou des dents. La deuxième étant l'ADN de l'espèce actuelle et de ses proches parents actuels. L'ADN fossile n'est qu'exceptionnellement conservé, et quasiment jamais de façon suffisamment bonne pour faire des études comparatives.

Pour répondre à votre question, nous ne pouvons comparer l'ADN des espèces actuelles qu'entre elles, et pas avec leurs représentants ou proches parents fossiles. Il ne nous est donc pas possible de savoir si un génome a évolué ou non au sein d'u même groupe d'organismes. Nous pouvons en avoir une idée très générale en partant de l'hypothèse que les mutations génétiques apparaissent dans les génomes à un rythme proportionnel au temps géologique. En comparant ainsi les génomes des espèces, proches ou éloignées, il est possible d'avoir une idée de leur vitesse d'évolution et de leur apparentement.

Ce qui est certain est que les génomes des groupes d'organismes que vous citez (les limules, les crustacés notostracés et les coelacanthes) ont évolué, et ont donc été modifiés, au cours des temps géologiques.

De plus, une faible diversité moléculaire au sein d'une même espèce ne signifie pas un faible taux de mutation.

Pourquoi ces changements génétiques ne se voient-ils pas ? Ou se voient moins bien que pour d'autres espèces ?

Les changements génétiques se voient peu chez certains organismes pour plusieurs raisons. La plupart de ces raisons étant due à une déviance et une subjectivité bien ancrée dans la culture humaine, qu'elle soit scientifique ou non.

Les organismes affublés du nom de fossile vivant sont souvent des formes étonnantes, effrayantes, voire d'aspects "préhistoriques", et rappelant le mythe des formes primitives cachées dans les profondeurs marines (cas du requin lutin, du coelacanthe, etc.). Un aspect effrayant ou "dinosaurien" ne signifie pas que l'animal n'a pas évolué au cours du temps. C'est un raisonnement uniquement anthropocentrique.

Beaucoup d'animaux considérés comme fossiles vivants montrent en fait une grande diversité morphologique au cours des temps, pour peu que l'on s'intéresse aux représentants fossiles (études paléontologiques). Pour les coelacanthes par exemple, il apparait que les 150 espèces de coelacanthes fossiles connus ne se ressemblent ni en taille ni en morphologie. Le coelacanthe actuel Latimeria ne ressemble à aucun coelacanthe fossile. Il existe de très nombreuses différences anatomiques. Le coelacanthe actuel est donc le fruit d'une longue et complexe histoire évolutive et n'est en aucun cas un fossile vivant.

Il est vrai que les limules et les crustacés notostracés actuels sont furieusement ressemblants aux formes fossiles connues depuis des millions d'années. Mais si on regarde dans le détail des différences anatomiques existent, même si la morphologie générale est conservée. Nous ne pouvons comparer ici que les restes fossilisés (carapaces) avec la carapace des animaux actuels. Rien ne dit que leurs tissus, leurs organes internes, leur cycle de reproduction, leur composition du sang, etc., étaient les mêmes que les représentants actuels.

Le taux d'ADN impliqué dans la morphologie générale externe (le phénotype) d'un individu est très faible comparé à l'ensemble du génome codant pour toutes les composantes de cet individu.

De plus, une mutation n'est conservée que si elle n'est pas désavantageuse pour l'organisme. Ces animaux ont peut-être une morphologie générale bien adaptée à leur environnement, et que celui-ci n'a pas été sujet à de modifications majeures au cours du temps.

Finalement peut-on dire qu'aucune espèce n'a échappé à une certaine forme d'évolution ?

Oui, on peut le dire. Tout organisme sur cette Terre est le fruit d'une longue évolution et contribue, par les recombinaisons et appariements génétiques intervenant au cours de la reproduction, à la continuité de cette évolution.