Les Ranacaudas expliquent la spéciation et la sélection naturelle aux enfants

[caption id="attachment_1572" align="aligncenter" width="188"] Ranacaudas[/caption]

[caption id="attachment_1570" align="aligncenter" width="154"] Cliquez sur l'image pour une parodie de Intelligent Design[/caption]

J'ai acheté cet été à mes enfants Petit à petit (Au pays des Ranacaudas), un livre qui explique l'évolution par sélection naturelle aux enfants. C'est la traduction française de Little Changes, un livre écrit par une biologiste évolutive, Tiffany Taylor, qui a reçu le soutien de la société européenne de biologie évolutive pour faire appel à un illustrateur.

Une fois passé les petits trucs de language énervants dans toute traduction, c'est excellent, et mon fils de 6 ans en a redemandé. Je vais en profiter pour expliquer quelques-uns des concepts qui sont traités dans le livre. Le livre raconte l'histoire des ranacaudas, des animaux imaginaires vaguement primatoïdes.

Premier point, rapidement traité : le temps profond de la biologie évolutive. "Il y a très longtemps, et même plus longtemps que cela". Un concept que nous (biologistes évolutifs, géologues, astrophysiciens etc) manipulons tout le temps mais qui ne dit rien à la plupart des gens. Tiens une petite blague scientifique pour la route : Combien faut-il de biologistes évolutifs pour changer une ampoule électrique ? Un seul, mais ça lui prend 8 millions d'années.

Deuxième point, très important : la diversité au sein d'une espèce. "De loin elles semblaient toutes identiques, de près toutes étaient différentes." Quelqu'un a dit que la génétique doit résoudre deux mystères : pourquoi tous les chats sont-ils différents ? Et pourquoi les petits des chats sont-ils toujours des chats ? C'est aussi une question posée à la biologie évolutive, et c'est le génie de Darwin que d'avoir compris le lien entre les deux questions (même s'il ne comprenait pas l'hérédité). De manière importante, les ranacaudas varient dans des traits qui seront importants dans l'histoire, comme la forme de la queue, mais aussi dans des traits pas importants, comme le visage. En effet, la variation naturelle affecte tout le génome, et quasiment tous les traits étudiables qui sont in fine codés dans ce génome (le "phénotype"). La variation n'est pas là pour permettre l'évolution ou la sélection naturelle, mais en première approximation parce qu'aucun mécanisme de copie ne peut être parfait, donc il y a des erreurs, qui génèrent la variation. Celle-ci est générée indépendamment de son rôle potentiel.

Ensuite on nous montre que parmi ces ranacaudas, certains préfèrent manger dans les arbres, d'autres dans l'eau. C'est un mécanisme de séparation de populations, par l'exploitation de resources différentes. Il est très débattu de savoir si une telle séparation peut mener à la spéciation, à savoir que les deux populations vivant ensemble mais ayant des différences de mode de vie deviendraient deux espèces séparée. Une telle spéciation serait dite sympatrique, et seuls quelques cas sont connus.

L'autre mode de spéciation, c'est l'allopatrie, quand les espèces sont géographiquement séparées. C'est probablement le mode principal de spéciation. Cela arrive aux ranacaudas quand une innondation sépare ceux qui mangent dans les arbres, et vivent maintenant en haut des collines loin de l'eau, de ceux qui mangent dans l'eau.

C'est alors que la sélection naturelle peut exprimer toute sa force ! Le livre explique bien que la sélection principale est de se reproduire et s'assurer que ses rejetons survivent (et non pas, comme on le représente souvent, de se battre avec des prédateurs à longueur de journée). On représente les ranacaudas devant apporter beaucoup de nouriture à leurs petits pour qu'ils survivent. Du coup, ceux qui arrivent à collecter davantage de nouriture ont davantage d'enfants qui survivent. Et il y a une explication de l'hérédité, à savoir que les enfants resemblent à leurs parents tout en étant un peu différents.

Alors ceux de la colline qui ont des variations permettant mieux de ceuillir les fruits des arbres ont davantage d'enfants, leur resemblant, et les traits facilitant la vie parmi les arbres deviennent plus fréquents dans cette population. En parallèle, les traits permettant de mieux se nourir dans l'eau deviennent plus fréquents dans l'autre population. Jusqu'à ce que au bout de beaucoup de générations tous les ranacaudas de la colline partagent les traits de ceuilleur dans les arbres, et tous ceux de la rivière partagent les traits de pêcheur. Attention, il reste de la variation et de la diversité. Mais il est maintenant facile de distinguer du premier coup d'oeil les deux types. Et quand ils se rencontrent à nouveau, ce sont deux espèces différentes !

Il y a un excellent dessin montrant des changements graduels parallèles d'un même type ancestral aux deux espèces de ranacaudas éventuelles.

La conclusion du livre invite les enfants à remarquer que de telles histoires peuvent expliquer bien de la variation entre espèces qu'ils peuvent voir par exemple au zoo. Comme souvent dans la vulgarisation de l'évolution, l'accent est mis sur la sélection naturelle : on invite les enfants à remarquer les adaptations type long cou de la girafe.

Au final, un livre qui couvre pas mal de concepts de manière simple et ludique. Je recommende recommande.