L'un des faits sous-estimés à propos de l'évolution est que dans la nature, il existe un nombre fini de solutions efficaces à certains défis. Par conséquent, il est plausible que certaines solutions émergent indépendamment encore et encore. C'est cela l'évolution convergente.
C'est par ce procédé que des animaux non apparentés occupant des niches écologiques similaires développent souvent des traits adaptatifs similaires. Ces traits adaptatifs peuvent se développer chez deux espèces à des dizaines de millions d'années d'intervalle.
Rappelez-vous, par exemple, les similitudes frappantes entre les sauropodes anciens et les girafes modernes. Il peut également se produire simultanément, comme dans le cas d'animaux ayant des habitats similaires sur des côtés opposés de la planète.
Un exemple de solution chaude d'évolution convergente
Dans les eaux froides de l'océan qui entoure l'Antarctique, les poissons ont un trait particulier qui leur permet de survivre à des températures très basses. La clé de sa survie a été découverte par la communauté scientifique dans les années 1960 : la production d'un type d'antigel naturel.
Ces poissons ont évolué pour produire des protéines spéciales ancrées aux sucres - les glycoprotéines - qui circulent dans leur sang. Ce composant agit en réduisant légèrement la température à laquelle vos fluides corporels gèleraient, provoquant votre mort. Ces glycoprotéines entourent chaque petit cristal de glace et les empêchent ainsi de croître.
La stratégie décrite est l'une des nombreuses solutions ingénieuses que nous trouvons dans la nature. Une réussite du processus évolutif. Une merveille. Considérez maintenant ceci : la nature ne l'a pas fait une fois, mais au moins deux fois.
Lorsque les poissons ont été étudiés à l'autre bout de la Terre, dans l'Arctique, les scientifiques ont également découvert qu'ils produisaient des protéines antigel. Cependant, les gènes qui codent pour les protéines antigel - chez les poissons du nord et du sud - sont assez différents.
Cela n'est pas surprenant étant donné que ces deux populations de poissons se sont séparées bien avant que chacune ne développe des gènes et des protéines antigel. Le fait que des épisodes d'évolution moléculaire indépendants se soient produits dans les deux populations qui ont provoqué le même résultat fonctionnel est évident.
C'est un exemple dramatique d'évolution convergente. Son concept est défini comme le processus par lequel des espèces non apparentées évoluent en développant des traits similaires pour s'adapter conditions dans des habitats similaires.
Les chauves-souris et les baleines ont les avantages d'un bon auditeur
Les chauves-souris partagent un trait adaptatif avec un animal extrêmement différent, la baleine à dents.. Tous deux ont développé un système sensoriel sophistiqué appelé écholocation ou biosonar. Dans ce processus, ils émettent des sons qui rebondissent sur les objets proches et produisent un écho. Les deux animaux ont développé la capacité d'écouter les échos et de les interpréter pour s'orienter dans leur vol et leur navigation.
Les chauves-souris produisent des ultrasons - des sons à haute fréquence - à partir de leur larynx et les émettent par la bouche ou le nez, tandis que les baleines font passer l'air par leur passage nasal pour expulser les vibrations à travers le tissu adipeux appelé melon.
Avec curiosité, Cette même stratégie a évolué dans deux environnements très différents : le ciel et la mer. Plus surprenant encore, l'écholocation est apparue indépendamment dans chaque groupe et se fait par des mécanismes différents, mais elle fonctionne grâce aux mêmes mutations génétiques.
Des études scientifiques ont montré que les chauves-souris et les baleines ont subi les mêmes changements dans le gène impliqué dans le traitement du son. Cette adaptation est ce qui permet à chacun de mieux entendre les fréquences ultrasonores utilisées pour l'écholocation.
Non seulement l'homme laisse une marque
On pense que les lointains ancêtres des humains ont besoin d'un moyen fiable pour saisir et manipuler des outils, et ils ont développé des empreintes digitales.
Intéressant est le fait que Bien que les empreintes digitales soient uniques à chacun de nous, elles ne sont pas propres à l'espèce humaine. Certains de nos parents primates, comme les chimpanzés et les gorilles, en ont aussi. Cependant, ce n'est pas surprenant, puisque nous les avons tous obtenus de notre ancêtre commun.
Il y a un autre animal - un marsupial - qui les a développés tout seul : le koala. Les koalas ont des empreintes digitales très similaires aux nôtres. Analogues aux empreintes digitales humaines, les empreintes digitales du koala semblent être uniques à chaque sujet.
Des études scientifiques suggèrent que les empreintes digitales des koalas se sont développées récemment au cours de leur histoire évolutive. Il en est ainsi parce que la plupart de vos proches n'en ont pas. On pense que son apparence pourrait être une adaptation pour saisir et manipuler la nourriture préférée du koala, les feuilles d'eucalyptus.
Bref, qu'il s'agisse de traverser le ciel, de grimper aux arbres, de creuser la terre ou de labourer dans l'eau, des cas d'évolution convergente se retrouvent dans toute la nature, à de nombreuses échelles différentes… et pas seulement dans le règne animal. On le voit aussi chez les plantes !