8 exemples étranges d'évolution convergente

Une chauve-souris s'élançant de sa grotte au crépuscule. Un papillon volant de fleur en fleur. Un oiseau de proie tournant au-dessus des cimes des arbres. Qu'est-ce que toutes ces créatures ont en commun?

Pas grand-chose, du moins en ce qui concerne leur relation avec l'arbre de vie phylogénétique, et c'est ce qui fait de leur capacité partagée de vol ailé un exemple intéressant d'évolution convergente.

Si cela fait un certain temps depuis votre dernier cours de biologie, voici un bref rappel: une évolution convergente se produit lorsque des espèces complètement indépendantes évoluent des caractéristiques fonctionnellement similaires connues sous le nom de «structures analogues». La façon la plus simple de comprendre si une structure similaire trouvée dans deux espèces différentes est analogue est de vous demander si leur ancêtre commun le plus récent possédait également la structure. Dans le cas des chauves-souris, des oiseaux et des papillons - dont aucun ne partage un ancêtre commun qui a volé - ils ont tous "convergé" sur la capacité de voler en tant que trait utile en réponse aux stimuli environnementaux et aux objectifs biologiques.

Bien sûr, pour bien comprendre la science derrière les structures analogues, il est important de parler de structures homologues, qui sont des structures trouvées dans différentes espèces provenant d'un ancêtre commun. Bien que les ailes d'un oiseau et d'une chauve-souris (à droite) ne soient pas homologues, les ailes d'un faucon et d'un hibou sont homologues car elles descendent toutes les deux d'un ancêtre volant commun qui a transmis ses ailes aux générations aviaires futures.

Un autre exemple courant de structure homologue peut être observé dans les os des tétrapodes d'aujourd'hui, qui sont des vertébrés terrestres à quatre branches qui comprennent des amphibiens, des reptiles, des mammifères et des oiseaux. Malgré leurs nombreuses différences physiologiques, chacun de ces animaux descend d'un seul ancêtre commun qui est responsable de l'origine de leur structure squelettique de base il y a près de 400 millions d'années.

Dans le diagramme ci-dessous, vous pouvez comparer les similitudes frappantes entre les structures squelettiques homologues de plusieurs tétrapodes modernes: un humain, un chien, un oiseau et une baleine.

Bien que l'arrangement de base d'un squelette tétrapode soit étrange, les différences notables que vous voyez entre ces quatre animaux sont le résultat d'une évolution divergente, qui se produit lorsqu'une espèce diverge vers de nouvelles espèces en développant des variations de traits en réponse à l'environnement et au mode de vie.

L'un des exemples d'évolution divergente les plus spectaculaires et les plus connus se trouve dans l'histoire évolutive des cétacés. Il y a des millions d'années, les ancêtres terrestres des baleines et des dauphins d'aujourd'hui ont abandonné leur mode de vie arpenteur pour vivre sous la mer. Au fil du temps, ces créatures marines ressuscitées ont progressivement rationalisé leur corps pour adopter des caractéristiques plus semblables à celles des poissons, notamment en transformant leurs membres en palmes et en nageoires en forme de pagaie pour une baignade plus efficace. Cependant, malgré ces changements physiologiques drastiques, ils conservent toujours la structure squelettique homologue d'un tétrapode, bien que dans des proportions différentes.

Ce qui est intéressant dans l'évolution des cétacés, c'est que leur adoption de caractéristiques plus ligneuses représente non seulement un exemple d'évolution divergente, mais aussi d'évolution convergente. C'est pourquoi les dauphins et les requins, bien qu'ils viennent de branches complètement différentes du règne animal, se ressemblent de manière si frappante:

Il n'est pas surprenant d'apprendre que les requins et les dauphins sont très différents. Les dauphins sont des mammifères et les requins sont des poissons. Le squelette d'un dauphin est fait d'os et le squelette d'un requin est composé uniquement de cartilage. Alors que les dauphins doivent remonter à la surface pour respirer de l'air, les requins utilisent des branchies pour extraire l'oxygène de l'eau.

Cependant, les requins et les dauphins ont développé des traits analogues spécifiques - corps profilés, nageoires dorsales, nageoires pectorales et nageoires - pour atteindre le même objectif, qui est de nager rapidement dans l'océan et d'attraper des proies. En un mot, le concept de réalisation des objectifs est à peu près l'essence de l'évolution convergente. C'est-à-dire que plusieurs espèces de différents coins du monde tirent toutes des conclusions évolutives similaires aux défis et opportunités auxquels elles sont confrontées.

Qu'il s'agisse de planer dans le ciel, d'accélérer dans l'eau ou de piéger des proies dans des fosses collantes de malheur, des exemples d'évolution convergente se trouvent dans toute la nature à de nombreuses échelles différentes ... et pas seulement chez les animaux, mais aussi dans les plantes! Continuez ci-dessous pour quelques-uns des exemples les plus intéressants d'évolution convergente qui se sont manifestés dans la nature.

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