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Posts Tagged ‘classification naturelle’

Il y a certaines idées fausses qu’il est nécessaire de corriger. (1) L’une est celle de la métamorphose telle celle de la chrysalide en papillon ou du têtard en grenouille. C’est la métamorphose au sens que lui donne le poète latin Ovide. L’autre idée fausse répandue est celle de « l’échelle des êtres » ou « Scala Naturae ». Selon cette idée, les organismes peuvent être classés par ordre de complexité croissante. Cette idée était déjà chez Aristote. Elle sera reprise par Leibniz (1646-1718). Selon ce principe de complexité, en bas on trouverait  les quatre éléments – l’eau, la terre, le feu, l’air -, au-dessus il y aurait les pierres et les minéraux, au-dessus encore les plantes, et enfin, les animaux, avec au sommet de l’échelle : l’homme. Cette classification linéaire continue d’imprégner nombre d’esprits…

Il est vrai que les idées neuves ont bien du mal à s’imposer. Dans les sciences modernes du vivant, une première idée neuve va bousculer ces idées naïves précédentes : c’est celle de « plan d’organisation ». Elle permet une première approche du concept d’« homologie » qui sera central dans la théorie de l’évolution. L’idée est que si deux animaux possèdent le même plan d’organisation, alors on peut comparer les organes, les caractères de ces animaux. Cette idée, on la doit à Etienne Geoffroy Saint-Hilaire. Il la nomme « principe des connexions ». Cela signifie que des organes qui se situent de la même façon dans un plan d’organisation interne des animaux sont comparables ou « homologues » : on les définit par leurs « connexions » entre eux et avec les autres organes et non plus, comme autrefois, par leur fonction ou leur forme. Exemple : les membres antérieurs des vertébrés (oiseaux ou homme) ont tous un humérus. Chez tous ces vertébrés, on appellera humérus cet os parce qu’il est, à chaque fois, situé entre la ceinture scapulaire et un couple d’os longs parallèles – radius et cubitus – eux aussi définis selon le même principe géométrique.

Une deuxième idée neuve est celle, géniale, de Georges Cuvier, fondateur de la paléontologie des vertébrés au début du XIXe siècle. Cuvier établit, le premier, qu’à des époques très anciennes, existaient des animaux qui ont aujourd’hui disparu. Notamment à cause des changements climatiques sur de longues périodes. Par exemple, on trouvait, il y a très longtemps, des crocodiles sur les berges de la Seine. Le fait alors que certains de ces animaux n’existent plus, met en évidence « la mort des espèces » : des espèces peuvent disparaître à jamais.

Au début du XIXe sècle, on dispose donc, grâce au concept d’homologie, d’une méthode efficace de comparaison des organes et des caractères. On sait que les métamorphoses, au sens antique du terme, n’existent pas. L’idée de « génération spontanée » est réfutée et on sait surtout que la terre a été formée il y a très longtemps et que les espèces peuvent disparaître. Si on réfléchit alors à la formation des espèces, deux hypothèses sont en concurrence.

L’hypothèse créationniste avance qu’à un moment donné, un certain nombre d’espèces ont été créées. Mais si les espèces meurent avec le temps, on peut imaginer que leur nombre va tendre vers zéro. Comment se sortir de cette contradiction ? Cuvier propose l’hypothèse de créations multiples : les temps géologiques ont été ponctués par des séries de catastrophes qui ont fait disparaître des espèces et en même temps contribué à créer de nouvelles espèces – ce qui a compensé les disparitions. Le fixisme est donc vérifié : le nombre d’espèces créées est stable.

L’hypothèse transformiste considère au contraire, que les espèces se transforment les unes les autres au cours des temps. Lamarck est le premier à avancer cette hypothèse. Il l’expose dans le « Discours d’ouverture du cours de l’an X » qu’il prononce en 1802 au Muséum d’histoire naturelle. Il redéveloppe l’idée dans son ouvrage : « Philosophie zoologique » paru en 1809. Il fait l’hypothèse de plusieurs types de transformations, qui depuis ont été remis en cause, notamment lors de l’apparition de la théorie darwinienne.

(1) On lira avec profit le petit ouvrage d’Hervé Le Guyader : « Classification et évolution », Paris, Le Pommier, 2003.

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Les tentatives de classification naturelle prennent source dès l’Antiquité. On en trouve trace chez Aristote (384-322 av. J.-C.) et chez Théophraste (v.  372-v. 287 av.J.-C.), son successeur à la direction du Lycée, sous la forme d’une classification des végétaux. Jusqu’au XVIIIe siècle, ce sera en effet la botanique qui fera l’objet de toutes les classifications. La raison est simple : les animaux proches de l’homme ou en interaction avec lui sont peu nombreux et facilement mémorisables ; en revanche, le nombre de plantes utilisées en pharmacopée, en agriculture ou dans l’art des jardins est considérable. Très tôt donc, des professionnels de la botanique et des herbes médicinales vont vouloir consigner leurs connaissances. Les premières classifications sont donc utilitaires. Elles seront perfectionnées au moyen âge.

Une étape importante est celle de la Renaissance, époque à laquelle les philosophes vont se poser la question de savoir si ces classifications relèvent de la théorie ou sont effectivement le reflet d’un « ordre de la Nature ». La réponse viendra vite : non, les classifications utilitaires ne sont pas très structurées. D’où la conséquence : aux XVIIe et XVIIIe siècles, les réflexions, nombreuses, vont porter sur la méthode logique à emprunter. De multiples « systèmes » seront proposés. Surtout, vers le milieu du XVIIIe siècle, époque de Linné, les scientifiques constatent que de grandes familles de la botanique émergent des observations : les graminées, les rosacées, les orchidacées, etc. De cette constatation, Linné et ses contemporains vont conclure qu’en utilisant différents caractères, on retrouve à chaque fois ces grandes familles de la botanique. Si alors, on retrouve ainsi régulièrement cette classification, serait-ce qu’il existe un ordre sous-jacent : la « classification naturelle », traduisant l’ordre de la nature ? Linné est l’adepte le plus connu de ce courant. C’est en 1758 qu’il publie la dixième édition  de son « Systema Naturae », véritable encyclopédie des recherches en systématique animale et végétale en Europe. Cette édition, surtout, introduit le principe de la dénomination binomiale, qui consiste à donner un double nom – nom de genre suivi du nom d’espèce – à tout organisme vivant. C’est l’origine de la systématique moderne.

L’interrogation précédente se transforme alors : s’il existe une classification naturelle, y a-t-il une « méthode naturelle » pour y accéder ? D’avance, on peut dire qu’il s’agira là d’une quête inépuisable et sans issue… Le progrès essentiel, on le doit à Bernard de Jussieu (1699-1777), botaniste de Louis XV. Son neveu, Antoine Laurent de Jussieu (1748-1836), sera titulaire d’une des premières chaires de botanique au Muséum d’histoire naturelle de Paris.

L’histoire est la suivante : Louis XV charge Bernard de Jussieu de composer au Trianon de Versailles, un jardin botanique qui soit le reflet de la classification naturelle. Jussieu a une première idée géniale : il fabrique une carte du jardin qu’on appellera le « Système du Trianon » et que publiera en 1789 Antoine Laurent de Jussieu dans son « Genera plantarum ». Sur cette carte, chaque espèce est figurée par une petite surface. La surface est plus grande quand elle rassemble des espèces qui se ressemblent : c’est un petit « bosquet » qui représente un « genre ». Les différents genres sont regroupés dans une parcelle de plus grande taille, appelée « famille ». La question alors est celle de savoir quels sont les critères selon lesquels on va rapprocher espèces et genres. C’est là que Jussieu va avoir une seconde idée géniale : il va rechercher les caractères précis qui restent constants à l’intérieur de chacune des parcelles, c’est-à-dire pour chaque groupe d’organismes – ou « taxon » – rassemblés en espèce, genre ou famille. Jussieu comprend que, pour définir les familles, le caractère clé est le « plan d’organisation » de la fleur. Il existe ainsi une fleur de type « orchidacée », une fleur de type « rosacée », etc. On peut alors décrire avec précision un certain ordre de la nature. On pense même avoir trouvé la méthode naturelle pour parvenir à la classification naturelle.

Bientôt, les zoologistes adoptent l’idée. Ainsi, le botaniste puis zoologiste Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) va appliquer les techniques des Jussieu aux animaux qu’il caractérise comme « sans vertèbres ». Geoffroy Saint-Hilaire (1772-1844) va faire de même avec les vertébrés et Georges Cuvier va tenter de rassembler l’ensemble du règne animal à partir des idées de Lamarck. Il applique à la zoologie le concept de « plan d’organisation » qui avait servi à la botanique. Chacun des quatre embranchements qu’il conçoit alors est spécifié par un plan d’organisation particulier. Ainsi, pour les radiaires (méduses, oursins), les articulés (crustacés, insectes), les mollusques (gastéropodes, lamellibranches) et les vertebrés (« Vertebrata »).

Aujourd’hui, nous sommes passés de quatre à trente-sept embranchements. On a découvert aussi d’autres organismes avec de nouveaux plans d’organisation. Le concept de plan d’organisation est donc opérationnel et on dispose d’une méthode pour appliquer une classification. La nécessité est de s’accorder sur le sens à donner à cette classification.

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