Les lézards des Caraïbes suggèrent une évolution plus prévisible que prévu

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Si vous pouviez rembobiner le temps et regarder l'évolution se répéter, cela se passerait-il de la même manière qu'auparavant?

Cette question a longtemps intrigué les penseurs comme le légendaire scientifique évolutionniste Stephen Jay Gould, qui a proposé que l'évolution était "totalement imprévisible et tout à fait irremplaçable". Mais une nouvelle étude sur les lézards des Caraïbes publiée aujourd'hui (18 juillet) dans la revue Science suggère que, au moins dans certaines circonstances, l'évolution peut être plus prévisible qu'on ne le pensait auparavant.

Il est, comme vous pouvez l'imaginer, difficile de tester ce qui se passerait si vous pouviez rembobiner et rejouer la "bande de vie", a déclaré Luke Mahler, auteur de l'étude et chercheur à l'Université de Californie à Davis. Au lieu de voyager dans le temps, Mahler et ses co-auteurs se sont tournés vers les îles des Caraïbes. Toute la diversité des lézards sur quatre îles principales - Cuba, la Jamaïque, Hispaniola (qui abrite Haïti et la République dominicaine) et Porto Rico - provient d'une seule espèce lorsque des individus ont été transportés par radeau à ces endroits sur des billes et autres débris au cours de millions de années, Mahler a déclaré à LiveScience. En d'autres termes, c'est le laboratoire naturel parfait pour voir ce qui aurait pu se produire si l'évolution se répétait quatre fois.

Un lézard spécialiste des rameaux (Anolis sheplani) de Polo, République dominicaine. (Crédit d'image: Miguel Landestoy / Science)

Il s'avère que chaque île a un mélange étonnamment similaire d'un type de lézards appelés lézards anoles. Ce mélange regroupé en groupes avec des traits comparables. Sur chaque île, il y a, par exemple, des spécialistes du tronc-couronne, des anoles qui traînent là où le tronc d'arbre rencontre son feuillage supérieur (la couronne) - un cadre idéal pour se nourrir d'insectes, a déclaré Mahler.

Spécialistes des rameaux

Chaque île abrite également des «spécialistes des rameaux», qui sont «de petits gars énigmatiques, gris ou lichens, avec de minuscules membres préhensiles, qui rampent presque sans être détectés sur les rameaux», a déclaré Mahler. Fait intéressant, ceux-ci n'ont été découverts que dans les années 1960, malgré le fait que les Caraïbes avaient été très bien explorées, biologiquement parlant. (La clé pour les trouver est de briller une lampe de poche sur des brindilles la nuit; leurs corps dégagent une légère lueur dans la lumière, a déclaré Mahler.)

L'étude est un cas d'école d'évolution convergente, un phénomène évolutif commun dans lequel différentes espèces développent des adaptations similaires qui leur permettent de remplir une niche, ou un mode de vie, qui était auparavant inexploité dans une zone particulière.

Lorsque le premier lézard anole a atterri sur chaque île, il n'y avait pas d'autres anoles, et ils ont fait face à un "paradis de possibilités", a déclaré Mahler. Mais il s'est avéré qu'ils ont fini par se tailler les niches de la même manière sur chaque île.

Qu'est-ce que ça veut dire?

Alors qu'est-ce que cela signifie pour l'évolution d'autres organismes ailleurs? Cela signifie que l'évolution peut être quelque peu prévisible, conforme aux caractéristiques spécifiques d'un "paysage adaptatif" - les traits qui permettent à une espèce de survivre et de prospérer à un certain endroit. Mais appliquer cela ailleurs est difficile, a déclaré Mahler.

"Les facteurs écologiques façonnent vraiment la macroévolution sur de longues périodes", a déclaré Mahler. "Mais dans les cas où vous n'avez pas d'unités (géographiques) simples comme les îles, il pourrait y avoir trop de facteurs de complication" pour comprendre comment une évolution "répétable ou prévisible" pourrait être, a-t-il ajouté.

Alors que Gould aurait probablement reconnu que l'évolution convergente peut façonner de la même manière la diversification des espèces sur les îles, il aurait probablement "douté que le rayonnement dans son ensemble soit répété de la même manière après une extinction de masse hypothétique", a déclaré Peter Grant, un Chercheur de l'Université de Princeton qui n'a pas participé à l'étude. "Je suis sûr que cela a une pertinence pour l'évolution animale ailleurs, mais il n'est pas facile de le démontrer de manière aussi convaincante à une telle échelle que les anoles des Caraïbes."

Cette figure illustre des paires d'espèces de lézards anoles de différentes îles qui ont évolué indépendamment des traits correspondants. De gauche à droite, la rangée du haut représente les spécialistes des cimes des arbres géants Anolis cuvieri (Porto Rico) et A. garmani (Jamaïque); la deuxième rangée représente les spécialistes des rameaux A. garridoi (Cuba) et A. occultus (Porto Rico); la troisième rangée représente les spécialistes du tronc et du sol A. cybotes (Hispaniola) et A. lineatopus (Jamaïque); la quatrième rangée représente les spécialistes de l'herbe A. alumine (Hispaniola) et A. alutaceus (Cuba). (Crédit d'image: D.L. Mahler, M. Landestoy, B. Falk et J. Losos / Science)

Email Douglas Main ou suivez-le Twitter ou Google+. Suivez nous @livescience, Facebook ou Google+. Article original sur LiveScience.com.

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