• L'évolution de l'oeil

    Par Diab Bruxelles dans Accueil le 5 Octobre 2014 à 11:39

     

    Nos lointains ancêtres auraient été dotés d'un proto-œil qui captait la lumière, mais ne permettait pas de voir. Ensuite, l'œil a acquis des caractéristiques qui lui ont conféré la vision. Cette évolution aurait été très rapide : à peine 100 millions d'années.

     

     

    L’œil de type caméra des vertébrés, ci-dessus l’homme.

    © Shutterstock/cellistka

    L'auteur

     

    Trevor Lamb est neurobiologiste à l’École de recherche médicale John Curtin et au Centre d’excellence en science de la vision de l’ ARC, (Conseil australien pour la recherche), à l’Université de Canberra, en Australie.

    L’œil humain est un appareil photo perfectionné. Il collecte la lumière, la focalise et la convertit en signaux électriques que le cerveau traduit en images. C’est la rétine qui détecte la lumière et traite les signaux reçus au moyen de dizaines de types différents de neurones. L’œil est si élaboré que les créationnistes l’ont utilisé comme exemple du concept de « complexité irréductible », selon lequel un système si perfectionné n’a pu évoluer naturellement à partir d’une forme ancestrale. De fait, Charles Darwin lui-même, le père de la théorie de l’évolution, reconnaissait dans son ouvrage De l’origine des espèces, publié en 1859, qu’il pouvait paraître absurde de penser que l’œil s’était formé au gré de processus évolutifs. Toutefois, il était convaincu que l’œil s’était transformé progressivement, et ce malgré l’absence de preuves de l’existence de formes évolutives intermédiaires.

    Les preuves directes se sont fait attendre. En effet, si les paléontologues peuvent étudier facilement l’évolution des os grâce aux squelettes fossilisés, c’est beaucoup plus difficile pour les tissus mous, tels les yeux, dont les fossiles sont rarissimes. Et même quand ils retrouvent des fossiles, cela ne leur permet pas de déterminer comment les structures ont évolué, car il n’y a pas assez de détails. Toutefois, les biologistes ont récemment précisé l’origine de l’œil, en étudiant comment il se développe chez les embryons et en comparant les structures de l’œil de différentes espèces ainsi que les gènes impliqués. Ils ont ainsi reconstitué le moment où sont apparues ses principales caractéristiques. Ainsi, il a fallu moins d’une centaine de millions d’années pour que l’œil des vertébrés s’élabore.

    Il y a environ 600 millions d’années, il aurait évolué à partir d’un simple capteur de lumière qui imposait les rythmes circadiens et saisonniers pour devenir l’organe perfectionné, tant du point de vue optique que neurobiologique, que nous connaissons aujourd’hui. Plus de 150 ans après la publication de la théorie de Darwin, ces découvertes sonnent le glas de la complexité irréductible. Elles expliquent aussi pourquoi l’œil, loin d’être une pièce mécanique parfaite, présente plusieurs défauts importants, qui constituent des « erreurs » de l’évolution. L’évolution ne conduit pas à la perfection. Elle « bricole » avec le matériel disponible, et aboutit parfois à des résultats bizarres.

    Des yeux composés et des yeux de type caméra

    Avant d’aborder l’histoire de l’œil, rappelons que l’espèce humaine dérive d’une série continue d’ancêtres qui ont évolué depuis l’apparition de la vie sur Terre, il y a presque quatre milliards d’années. Il y a environ un milliard d’années, les animaux pluricellulaires se sont scindés en deux groupes : ceux présentant un plan d’organisation à symétrie radiale et ceux dont la symétrie est bilatérale, c’est-à-dire que leur moitié gauche est symétrique de leur moitié droite par rapport à un plan. C’est le cas de la plupart des animaux. Il y a environ 600 millions d’années, ces derniers organismes, les bilatériens, ont à leur tour divergé en deux branches : l’une qui a donné la plupart des animaux non vertébrés actuels et l’autre d’où sont issus les vertébrés, dont l’homme. Peu après la séparation de ces deux branches, une diversité étonnante de groupes est apparue, constituant l’explosion du Cambrien, il y a 540 à 490 millions d’années. Les fossiles datant de cette période sont très nombreux. Ce puissant élan de l’évolution a préparé l’émergence de l’œil.

    L’observation de fossiles montre que pendant l’explosion du Cambrien, deux types d’yeux différents sont apparus. Le premier semble avoir été un œil composé ou œil à facettes, tel celui que l’on observe aujourd’hui chez tous les insectes, araignées et crustacés (un groupe de non-vertébrés nommés arthropodes). Il comprend une série de constituants identiques, nommés ommatidies, dont chacune constitue une lentille ou un réflecteur, faisant converger la lumière vers des cellules sensibles à la lumière, des photorécepteurs. Les yeux composés sont très efficaces pour les petits animaux, car ils offrent un grand angle de vue et une résolution spatiale correcte pour un petit volume. Au Cambrien, une telle capacité visuelle a pu conférer aux trilobites et à d’autres arthropodes anciens un avantage évolutif par rapport à leurs contemporains dont la vision était moins performante. Toutefois, pour les animaux de grande taille, les yeux composés...

    http://www.pourlascience.fr/ewb_pages/a/article-l-evolution-de-l-oeil-27978.php

    « Cap 48 met en avant les mamansLes secrets du marketing »
    Partager via Gmail Yahoo! Google Bookmarks Blogmarks

    Tags Tags : , , , ,

  • Commentaires

    Aucun commentaire pour le moment

    Suivre le flux RSS des commentaires


    Ajouter un commentaire

    Nom / Pseudo :

    E-mail (facultatif) :

    Site Web (facultatif) :

    Commentaire :