7 principales preuves de l'évolution biologique de l'homme (avec diagramme)

Lisez cet article pour en savoir plus sur les sept principales preuves de l'évolution biologique de l'homme (avec diagramme)!

L'idée de l'évolution biologique a probablement commencé avec Charles Darwin qui a défini le terme évolution comme «descendance avec modification». Le mot «descendance» fait référence au processus d'origine des nouvelles espèces d'un stock ancestral. De nouveau, le mot 'modification' introduit une idée de changement, inhérente à l'évolution.

Par conséquent, les deux mots désignent conjointement une espèce qui évolue depuis ses ancêtres à travers des changements. Ce principe est également applicable à l'homme. L'homme étant le produit le plus élevé de la séquence évolutive est issu d'ancêtres non humains. Certaines formes plus primitives peuvent être considérées comme des ancêtres des ancêtres.

De cette façon, nous pouvons revenir à la forme unicellulaire, qui est formellement le père de tous les organismes. Pour prouver ce fait, des preuves sont nécessaires pour tout le chemin du progrès biologique. L’évolution biologique correspond exactement à ce que nous entendons par évolution organique.

L'évolution organique concerne deux types de développement différents, par exemple l'ontogenèse et la phylogénie. L'ontogenèse fait référence à l'histoire du développement d'organismes individuels. Par exemple, l’homme, comme d’autres organismes, a commencé sa vie comme une cellule unique, qui a connu un processus de développement complexe et qui a finalement abouti à un adulte multicellulaire.

Les changements ontologiques revêtent une grande importance pour les embryologues. Mais un étudiant en évolution traite principalement du deuxième type de développement, appelé phylogénie. La phylogénie traite de l'évolution d'un groupe d'organismes génétiquement apparentés, par opposition au développement de l'organisme individuel. Cependant, les évidences de l'évolution organique proviennent de différentes branches de la science, telles que la morphologie et l'anatomie comparées, l'embryologie, la paléontologie, la physiologie, la biochimie, la génétique, etc.

Sept preuves ont été citées ici:

1. Preuves morphologiques:

La structure des animaux, à la fois externes et internes, fournit une source de preuves de l'évolution. La branche de la biologie qui traite de la forme et de la structure externe des animaux et des plantes s'appelle la morphologie. En comparant les organes, la musculature et les tissus, on peut en conclure que l'homme et certains autres vertébrés se sont développés à partir d'un même stock à la suite de l'évolution.

Les similitudes générales entre l'homme et les vertébrés supérieurs sont si proches que les étudiants en médecine, en particulier les débutants, apprennent souvent les éléments de la chirurgie en décrivant les chiens, les chats, les singes et d'autres vertébrés, car les corps de ces animaux peuvent être facilement achetés.

Les muscles et les tissus de l'homme et du singe sont généralement identiques en nombre et en fonction, bien que les formes soient légèrement différentes. Les particularités morphologiques de l’homme sont principalement dénoncées avec la posture debout, la stabilité et la solidité des membres postérieurs (jambes), une plus grande préhensilité des membres antérieurs (bras), une hypertrophie du cerveau, une réduction du visage et de la mâchoire, et différents types de lésions. dentition. Malgré tous ces faits, aucun zoologue n'hésitera à les classer dans le groupe des primates avec les singes et les singes, pour autant que la morphologie soit concernée.

2. Preuves anatomiques:

Le terme anatomie est presque synonyme de morphologie et concerne uniquement la structure interne des organismes. Une étude comparative de l'anatomie révèle les similitudes et les dissemblances entre l'homme et les autres primates supérieurs.

La structure générale du squelette et les os sont plus ou moins identiques chez l’homme et les grands singes. Un profane dit: «L'homme est un descendant de singes». Mais un étudiant en évolution ne partage jamais cette idée. Selon lui, comme l'homme et le singe partagent les mêmes caractéristiques anatomiques, ils sont contemporains. Les deux sont probablement issus d'un ancêtre commun (un primat inconnu, qui ne vit plus aujourd'hui) dans un passé lointain. Cet ancêtre commun avait les potentialités de donner naissance à l'homme et aux singes, mais aucun singe connu n'a cette potentialité.

L'évolution des organismes peut être mieux démontrée à l'aide de l'homologie et de l'analogie. L'homologie est la similitude de structure entre des parties d'organismes différents due à une origine commune. Les structures ayant une base génétique similaire sont dites homologues. Les organes homologues ne doivent pas nécessairement être utilisés aux mêmes fins.

Par contre, l'analogie est la similitude de fonction entre des parties anatomiques de structure et d'origine différentes. Ces structures présentent généralement des similitudes superficielles dues à une fonction similaire. Les structures ayant des fonctions similaires ou projetant des habitudes similaires sont dites analogues.

Bien que les deux soient utilisés en vol, leur origine et leur structure diffèrent. Les ailes des insectes sont composées de chitine (exosquelette) et sont soutenues par des tubes creux (veines). Ces ailes sont donc des structures non vivantes, actionnées par certains muscles présents à la base. Inversement, les ailes des oiseaux sont soutenues par un endosquelette vivant qui reste couvert extérieurement par des plumes.

L'endosquelette de soutien comprend plusieurs segments, à savoir l'humérus, le radius et l'ulna, le carpo-métacarpe et les phalanges. Des structures analogues similaires se retrouvent dans les nageoires des poissons et les nageoires du mammifère aquatique, la baleine. Les deux remplissent une fonction de natation mais diffèrent par leurs arrangements squelettiques. Des organes analogiques peuvent également se développer à des fins d'adaptation. Différents groupes d'animaux, lorsqu'ils font face au même type d'environnement, élaborent des dispositifs plus ou moins similaires pour la survie.

Les vertébrés comme les poissons, les oiseaux, les amphibiens et les mammifères possèdent à peu près les mêmes organes dans leur corps, par exemple le cœur, le foie, le système urinaire, le système nerveux, etc. Maintenant, si nous considérons l'un de ces organes, par exemple Cœur, nous pourrons découvrir un changement graduel de la structure du cœur qui se produit avec le temps. La structure devient progressivement complexe dans les formes supérieures. Par exemple, un poisson a un cœur à deux chambres. De nouveau, les mammifères en cours de développement portent un cœur à quatre chambres. Ainsi, l'anatomie comparée entre les animaux fournit diverses évidences de l'évolution.

3. preuves résiduelles:

Le mot vestige signifie «petite trace». Dans tout organisme vivant, les parties vestigiales du corps ne servent aucun but remarquable; ils se trouvent comme des organes rudimentaires ou des résidus structurels dans le corps vivant. L’analyse fonctionnelle de ces organes n’apparaît apparemment pas pertinente, car ils montrent peu ou pas d’utilisation. Mais la même analyse fonctionnelle reste significative pour comprendre l’émergence d’une nouvelle espèce par modification évolutive à partir de formes biologiques antérieures. Ils sont en mesure de jeter une lumière considérable sur la structure de formes plus primitives.

Par conséquent, un vestige peut être un critère important dans le traçage du développement organique. Un exemple peut être cité avec l'annexe qui remplit une fonction digestive définie chez les grands singes, les singes et d'autres animaux herbivores. Chez l'homme, l'appendice vermiforme est non seulement une structure inutile, mais aussi le siège d'une maladie dangereuse appelée appendicite. L'annexe reste attachée à une courte partie du gros intestin, appelée caecum. L'annexe et le caecum sont assez bien développés chez les mammifères herbivores, dont le régime alimentaire est constitué de cellulose en abondance.

Chez ces mammifères, l'appendice et le caecum forment des compartiments de stockage dans lesquels les mélanges d'aliments partiellement digérés et d'enzymes restent pendant une durée considérable. À ce stade, les bactéries agissent sur la cellulose pour la transformer en composés chimiques facilement digestibles. L’homme aurait pu hériter de ces vestiges de ses ancêtres lointains, dont le régime alimentaire contenait une quantité considérable de cellulose.

Une autre structure vestigiale se produit dans l'angle interne de chaque œil de l'homme. Il ressemble à un petit pli de chair et est qualifié de pli semi-lunaire (Plica semilunaris). Cette structure représente la troisième paupière réduite et mobile, appelée membrane nictitante chez les vertébrés inférieurs, où elle est utilisée pour nettoyer le globe oculaire. Mais aucune implication ne se trouve dans le mécanisme corporel de l'homme.

La présence de muscles des oreilles chez l'homme est un autre exemple de structure vestigiale. Chez plusieurs mammifères, les oreilles externes sont entièrement mobiles pour entendre les sons provenant de plusieurs directions. Les muscles rudimentaires présents dans la peau de l'oreille de l'homme sont incapables de bouger les oreilles; bien que certaines personnes aient la capacité de "se tortiller" les oreilles.

Encore une fois, la troisième dent molaire, à la fois fonctionnelle et utile pour les primates, ne présente aucune utilité chez l'homme. C'est ce qu'on appelle la «dent de sagesse» qui trouve difficilement sa place dans la mâchoire réduite de l'homme. Habituellement, il se déclenche beaucoup plus tard et parfois, il échoue car son utilisation est minimale en dentition humaine.

Un exemple similaire peut être tiré avec certaines parties spécifiques du squelette humain. Les épines des quatre vertèbres situées à l'extrémité inférieure de la colonne vertébrale fusionnent pour former une petite structure osseuse ronde, appelée coccyx ou coccyx. Ce coccyx vestigial caché indique que l'homme a eu la queue dans certaines phases de son développement; certains de ses ancêtres possédaient définitivement cette queue.

La queue cachée est également visible dans l'embryon humain au cours de son deuxième mois de croissance. Parfois, quelques bébés naissent avec un coccyx externe, que le médecin doit corriger chirurgicalement. La présence et la répartition des poils sur l'homme peuvent être considérées comme vestigiales. La superfluité des cheveux EST trouvée parmi les singes anthropoïdes ainsi que dans les formes pré-hominidés.

Le Dr Weidersheim a donné une liste d’une centaine de structures vestigiales chez l’homme seul. De tels organes sont également présents dans chaque animal spécialisé dans son anatomie. Par exemple, bien que les serpents aient généralement un caractère sans membre, on peut voir des vestiges de membres postérieurs chez les pythons et les boas. Chez ces serpents, les membres postérieurs sont représentés par une ceinture pelvienne réduite, coiffée de griffes.

Chez le cheval, seul le troisième chiffre est présent - le métacarpien du chiffre IH s'est considérablement élargi pour former l'os de canon. Les structures vestigiales de la jambe du cheval se présentent sous la forme d'os d'attelles, qui fusionnent avec les flancs d'un os de canon. De même, les organes vestigiaux se trouvent parmi les oiseaux. Les oiseaux sont remarquables pour leurs habitudes de vol, mais quelques-uns d'entre eux sont incapables de voler.

Par exemple, chez Kiwi (un oiseau de la Nouvelle-Zélande), les ailes sont rudimentaires et restent cachées par les plumes du corps. De nouveau, les animaux, qui vivent dans l'obscurité perpétuelle comme des cavernes profondes, présentent généralement des changements dégénératifs dans leurs yeux. La salamandre cavernicole d'Europe centrale se caractérise par une absence totale d'yeux. Plusieurs poissons cavernicoles sont également aveugles, leurs yeux sont sans fonction.

Ainsi, différents organes vestigiaux se forment au cours de l'évolution en raison de la perte de leur fonction typique. En conséquence, ces organes montrent une réduction importante de leur taille et, à mesure que les changements évolutifs se poursuivent, ils ont une chance d'être complètement éliminés par leurs possesseurs.

4. Preuves embryologiques:

L'embryologie est une branche spécialisée de la biologie qui traite de la formation et du développement de l'embryon. L'embryologie comparée fournit plusieurs évidences exceptionnelles de l'évolution en 1866, le scientifique allemand Ernst Haeckel (1834 - 1919) a formulé la «loi biogénétique», plus connue sous le nom de «théorie de la récapitulation».

La théorie affirme que «l'ontogenèse récapitule la phylogénie», ce qui signifie que les embryons dans leur développement répètent les stades adultes de leurs formes ancestrales. Karl Ernst Von Baer (1792 - 1876) a déclaré que «L'embryon d'une espèce supérieure peut ressembler à l'embryon d'une espèce inférieure mais ne ressemble jamais à la forme adulte de cette espèce».

Le développement embryonnaire humain fournit plusieurs preuves de la récapitulation. Chaque être humain commence sa vie comme une cellule unique, l’œuf fécondé ou zygote, qui correspond à un ancêtre protozoaire. Le zygote se divise et devient une blastula multicellulaire, ce qui peut être comparé à un flagellé colonial comme le volvox.

La blastula subit une gastrulation pour former un embryon à deux couches coelentéré, qui se transforme finalement en une structure triploblastique ressemblant à un ver plat. Ensuite, les caractéristiques des cordés (notochorde, cordon nerveux tubulaire dorsal et pharynx spécialisé dans la respiration) semblent être suivies par le développement de limons branchiaux et d'arcs aortiques comme ceux des poissons.

Ensuite, des caractères tétrapoïdes comme le membre pentadactyle et le rein métanéphrique font leur apparition. Ceci est suivi par le développement de mammifères, puis de primates et enfin de caractères humains spécifiques. Mais, le fait ne signifie pas que le stade embryonnaire d'un poisson et d'un humain est tout à fait identique. La présence d'arcs branchiaux dans l'embryon humain montre que l'ancêtre de l'homme au passé lointain avait des traces de branchies. Ainsi, l’embryologie est une source de preuves en rapport avec l’évolution.

Ainsi, les embryons de différents animaux restent similaires à un stade précoce, y compris l'homme. La différenciation entre eux n’est possible qu’à un stade ultérieur du développement embryonnaire.

5. Preuves paléontologiques:

La paléontologie est l'étude des vestiges de fossiles, qui fournit des informations très fiables sur la faune de périodes particulières. Tout type de restes de forme vivante du passé éloigné obtenu de la terre peut être considéré comme un fossile. Le terme fossilisation implique le processus de fossilisation. Les fossiles peuvent prendre n’importe quelle forme et leur nature est très variée, allant d’un mammouth intact à la simple empreinte de pied d’un dinosaure.

Tout organisme peut subir une fossilisation, mais en réalité, seuls quelques-uns le deviennent. La majorité des organismes se désintègrent avant d'être conservés pour la fossilisation. Deux types généraux de fossiles ont été observés: restes inchangés et restes altérés.

Les fossiles non altérés sont très rares dans la nature. Les mammouths laineux de Sibérie conservés dans la toundra gelée en permanence constituent des exemples de ce type. De même, les insectes enfermés dans une résine fossile (communément appelée ambre) dans les lits des rivages baltes de Prusse sont également des exemples de vestiges non altérés.

Dans les restes altérés, les fossiles présentent de grandes variations dans leur constitution et, dans la plupart des cas, les parties organiques d'origine sont progressivement remplacées par des sels inorganiques tels que le carbonate de calcium, la silice, la pyrite de fer, etc. Les fossiles peuvent prendre la forme de moisissures (impression externe) ou de substances naturelles. jets, ou il peut être sous la forme de sentiers, pistes, empreintes de pas, feuilles, terriers, forages, tubes, etc.

Une brève évaluation de certains des archives fossiles, en particulier concernant les hommes fossiles et les formes pré-hominoïdes, présente des preuves fascinantes à l’appui de l’évolution humaine. Il convient de rappeler que les Protochordata n’ont pas laissé de traces de fossiles, car ils n’ont pas de squelette osseux. L’évolution du cheval peut être tracée belle parce qu’une séquence complète de chevaux fossiles a été retrouvée dans différentes couches géologiques. Dans le cas de l’homme, des fragments et des os sont le témoignage muet de l’antiquité de l’homme et de sa nature primitive.

6. Preuves de physiologie et de biochimie:

La physiologie est la science qui étudie les activités des organismes. La biochimie, quant à elle, concerne la structure chimique et les processus se déroulant dans les organismes. Dans certains cas, des preuves de la physiologie et de la biochimie se sont révélées utiles pour retracer les relations entre certains organismes, qui ne pouvaient pas être tirées sur une base morphologique.

Les similitudes de structure et de fonction chimiques sont tellement fondamentales que celles-ci sont essentiellement similaires dans de grands groupes d’animaux et de plantes. On a estimé qu'il y avait un peu plus d'une centaine d'éléments chimiques. Tous les organismes vivants, plantes et animaux, sont composés d'un ou de plusieurs de ces éléments, qui restent combinés dans des proportions appropriées.

Quatre d'entre eux, le carbone, l'hydrogène, l'oxygène et l'azote sont les éléments les plus courants. 99% des êtres vivants, y compris l'amibe, le plant de pois euglena et l'homme sont formés par la combinaison de ces éléments. Encore une fois, les éléments chimiques abondamment présents constituent principalement trois composés organiques, à savoir les glucides, les lipides et les protéines.

Les glucides tels que les amidons, les sucres, la cellulose, etc. sont composés d'hydrogène et d'oxygène. De manière similaire, les graisses sont constituées de carbone, d'hydrogène et d'oxygène. L'azote et le phosphore sont également présents. La protéine est composée de carbone, d'hydrogène, d'oxygène, d'azote, de soufre et de phosphore.

Ces trois composés organiques se combinent de différentes manières pour former une substance complexe appelée protoplasme. Huxley l'a considéré comme «la base physique de la vie». Le protoplasme de tous les êtres vivants, de l'amibe à l'homme, possède plusieurs propriétés physiques et chimiques similaires. Ce protoplasme est intégré à des unités structurelles d'organismes vivants appelées cellules. Les cellules constituant les «blocs constitutifs» des animaux et des plantes présentent des similitudes fondamentales chez tous les êtres vivants.

L'étude de la physiologie cellulaire a révélé que le processus de division cellulaire (mitose) est essentiellement similaire dans le règne animal et le règne animal. En outre, un grand groupe d'animaux partagent une structure chimique et une fonction communes d'enzymes et d'hormones dans leur physiologie.

L'enzyme protéolytique, la trypsine, qui participe au métabolisme des protéines, est présente dans plusieurs groupes d'animaux, des protozoaires aux mammifères. De même, l'amylase, enzyme de division de l'amidon, se trouve chez des animaux allant des Porifera aux Mammalia.

La sérologie traite des sérums sanguins, de leurs réactions et de leurs propriétés. Les tests sérologiques fournissent des preuves physiologiques très impressionnantes concernant l'évolution. L'étude biochimique spécialisée, l'immunologie (basée sur la réaction antigène-anticorps), révèle que la réaction entre l'antisérum et le sérum sanguin de l'homme suit le même cours que chez les grands singes.

Ces tests sérologiques confirment non seulement la relation de l'homme avec d'autres pronates (en particulier avec des anthropoïdes comme le chimpanzé), qui étaient à l'origine basés sur la morphologie comparative, mais établissent également le degré de similitude des protéines sériques parmi les espèces apparentées. La sérologie comparée aide également à résoudre des problèmes taxonomiques difficiles lorsque des preuves morphologiques standard ne permettent pas de vérifier la taxonomie de certains animaux aberrants.

7. Preuves de la génétique:

La génétique est une branche importante de la biologie, traitant de la science de l'hérédité et de la variation. Les principaux domaines de la génétique à partir desquels des preuves d'évolution sont tirées incluent l'hybridation, les espèces animales et végétales domestiquées, l'homologie des gènes et des chromosomes et la nature du matériel génétique (héréditaire).

L'hybridation implique le croisement (croisement) de deux individus génétiquement non identiques (généralement deux espèces), ce qui conduit à la production d'une descendance hybride. L'un des exemples les plus fascinants d'hybride animal est le mulet, une espèce hybride résultant d'un croisement entre un âne et un cheval.

Le mulet allie la robustesse du cul et la sensibilité du cheval. Mais cette espèce est considérée comme une mort évolutive car les mules sont toujours stériles. Ces cas sont très rares dans la nature et deux espèces clairement distinctes lors de l'hybridation produisent une descendance viable et vigoureuse. La stérilité chez la progéniture est due à une incompatibilité génétique. Par conséquent, l'étude génétique peut révéler la proximité entre les formes animales en relation avec les conséquences évolutives.

Les espèces d'animaux et de plantes domestiquées présentent un intérêt considérable pour les étudiants en évolution, car elles offrent une vision agrandie de l'évolution, bien que de manière quelque peu déformée. En fait, les animaux domestiques d’aujourd’hui sont des descendants de progéniteurs sauvages.

Les innombrables races ou variétés d'espèces domestiquées ont vu le jour grâce à la sélection artificielle de l'homme, mais la sélection naturelle fonctionne également côte à côte. Cependant, l’importance évolutive des espèces domestiquées réside dans le fait qu’elles présentent souvent des changements considérables par rapport à leurs homologues sauvages.

Les relations entre les espèces peuvent être déterminées génétiquement en comparant leurs chromosomes. Les expériences génétiques ont révélé que le contenu génétique des parties non appariées des chromosomes diffère. Les similitudes dans le comportement génétique entre les régions chromosomiques homologues indiquent le degré de relation des espèces apparentées. C’est la preuve la plus fiable pour tracer la ligne d’évolution.

La chimie des chromosomes, des bactéries à l'homme, a révélé qu'ils sont composés de nucléoprotéines, une combinaison d'acides nucléiques et de protéines. Parmi les deux acides nucléiques, l'ADN et l'ARN, l'ADN est le matériel génétique de la plupart des organismes.

L'ARN est le matériel génétique de certains virus seulement. Les preuves disponibles indiquent que la nature des acides nucléiques est fondamentalement la même chez tous les organismes - virus, bactéries, plantes et animaux. Sur le plan chimique, l'ADN et l'ARN sont très similaires: ils ont un squelette sucre-phosphate et des bases azotées, des purines et des pyrimidines qui restent attachées aux molécules de sucre sous forme de chaînes latérales. Les différences entre les molécules d'ADN et d'ARN résident dans les sucres et dans l'une des pyrimidines. Dans l'ADN, le sucre est du désoxyribose, alors que c'est du ribose dans l'ARN. Dans l'ADN, les quatre bases azotées sont l'adénine et la guanine (purine), ainsi que la cytosine et la thymine (pyrimidme). Dans l'ARN, la thymine est remplacée par l'uracile.

Dans la plupart des organismes (à l'exception de certains virus à ARN), l'ADN est le matériel génétique qui transmet l'empreinte héréditaire d'une génération à l'autre. L'ARN semble participer à la synthèse des protéines. L'ADN, en tant que matériel héréditaire primaire, est susceptible de subir un changement en raison d'un phénomène génétique appelé mutation. Le trait développé à la suite d'une mutation est différent de l'original, mais il est aussi stable que le trait original. Par conséquent, les mutations expliquent les variations héréditaires et forment également les matières premières de l'évolution.