Histoire évolutive du vivant

Représentation visuelle de l'histoire de la vie sur Terre selon une spirale.

En biologie, l'histoire évolutive du vivant est le processus par lequel des populations d'organismes vivants acquièrent et transmettent des traits biologiques nouveaux de génération en génération. Sur une grande échelle de temps, la répétition de ce processus explique l'apparition de nouvelles variétés et espèces, et la vaste diversité du monde vivant. Les espèces biologiques contemporaines sont reliées entre elles par une ascendance commune et sont le produit de l'évolution et de la spécialisation sur plusieurs milliards d'années.

Chronologie simple de l'évolution

• - 4 600 millions d'années : formation de la Terre
• - 4 520 millions d'années : formation de la Lune
• - 4 100 millions d'années : Grand bombardement tardif
• - 3 800 millions d'années : apparition des premières cellules
• - 3 500 millions d'années : apparition des premiers stromatolithes
• - 3 200 millions d'années : apparition des premiers acritarches
• - 3 000 millions d'années : apparition de la photosynthèse
• - 2 400 millions d'années : Grande Oxydation et début de la Glaciation huronienne
• - 2 200 millions d'années : apparition des Grypania
• - 2 100 millions d'années : apparition des algues rouges
• - 1 000 millions d'années : début de la Terre boule de neige
• - 635 millions d'années : explosion de l'Édiacarien
• - 555 millions d'années : apparition des triploblastiques
• - 542 millions d'années : extinction Édiacarien Cambrien, Explosion cambrienne
• - 500 millions d'années : apparition des chordés
• - 480 millions d'années : apparition des plantes terrestres
• - 475 millions d'années : Extinction Ordovicien-Silurien
• - 400 millions d'années : apparition des insectes, des graines et des sarcoptérygiens (poumons)
• - 370 millions d'années : Extinction du Dévonien
• - 365 millions d'années : apparition des tétrapodes
• - 360 millions d'années : début de la Glaciation de Karoo et apparition des amphibiens
• - 330 millions d'années : apparition des amniotes
• - 312 millions d'années : apparition des synapsides et des sauropsides
• - 252 millions d'années : Extinction Permien-Trias
• - 230 millions d'années : apparition des dinosaures
• - 220 millions d'années : extinction "mineure" du Trias, apparition des mammifères
• - 200 millions d'années : Extinction du Trias-Jurassique
• - 150 millions d'années : apparition des oiseaux
• - 135 millions d'années : apparition des fleurs
• - 115 millions d'années : apparition des euthériens
• - 65 millions d'années : Extinction du Crétacé

L'archéen et l'évolution des premières cellules

Il y a 3,8 milliards d'années débute l'archéen, période au cours de laquelle les cyanobactéries vont apparaître et constituer les stromatolithes actuelles. Ces procaryotes (unicellulaires) immobiles (sans flagelle) longtemps appelés algues bleue-vertes sont les premiers organismes à posséder les 2 photosystèmes leur permettant de pratiquer la photosynthèse à l'origine de la Grande Oxydation puis de la couche d'ozone qui a pour effet d'absorber la plus grande partie du rayonnement solaire ultraviolet biocide, stimulant ainsi le développement de la biodiversité. Elles participent de ce fait à la réduction de la concentration en CO₂ atmosphérique et à l'augmentation de la proportion en oxygène. Selon la théorie de l'endosymbiose plastidiale, elles seraient à l'origine des plastes dans les végétaux supérieurs intégrés par symbiose dans leurs cellules.

Protérozoïque et apparition de multicellularité

L'existence d'ères glaciaires généralisées il y a de 850 à 630 millions d'années environ, une ère que l'on appelle le cryogénien, aurait favorisé le regroupement des colonies bactériennes (ou des animalcules les plus primitifs) autour « d'oasis » de vies dans des sources hydrothermales sous-marines ou affleurant en surface. La planète étant plongée dans un manteau de glaces, ce qui rend les comportements « individualistes » des micro-organismes défavorables.

Paléozoïque et la colonisation du milieu terrestre

• Histoire évolutive des poissons
  • Histoire évolutive des poissons cartilagineux

Lignées passées au milieu terrestre :

• Histoire évolutive des végétaux
• Histoire évolutive des gastéropodes

Mésozoïque

• Histoire évolutive des mammifères
• Histoire évolutive des dinosaures
• Histoire évolutive des oiseaux

Cénozoïque : histoire évolutive récente

• Histoire évolutive des équidés
• Histoire évolutive des cétacés
• Histoire évolutive des hippopotamidés
• Histoire évolutive des siréniens
• Histoire évolutive des primates
• Histoire évolutive des homininés
• Histoire évolutive des lémuriformes

Évolution aujourd'hui

L'évolution, bien que lente et rarement observable à l'échelle humaine, peut parfois être décelée chez les espèces à reproduction rapide. Ainsi, les moustiques sont parfois localement devenus résistants à des insecticides. Il en va de même pour les bactéries responsables de pathologies humaines, souvent multirésistantes aux antibiotiques.
Enfin, on peut constater le résultat d'une évolution divergente récente dans le cas de la colonie de crabes découverte sous Rome. Ainsi qu'un changement de régime alimentaire et l'apparition de sous-espèces chez certains lézards, comme Podarcis sicula, avec modifications anatomiques internes et externes.

Dans l'enseignement,

L'histoire évolutive est en Europe généralement, comme au collège de France à Paris abordée sous un double angle (Biologie historique et Évolutionnisme), en tentant d'à la fois enseigner ce qu'on sait de l’histoire de la vie sur Terre et des mécanismes sous-jacents à cette histoire, et ce que l’on peut penser des différentes interprétations humaines relatives à cette histoire et de ces mécanismes, interprétations qui ont varié dans l'espace et dans le temps selon les contexte et les cultures ou religions.

Articles connexes

• Évolution
• Sociobiologie
• Histoire de la Terre
• Biodiversité
• Biosphère