D’après les connaissances actuelles, l’histoire du vivant sur la Terre a comporté plusieurs moments ou phases d’extinctions. Des extinctions importantes ont eu lieu notamment vers la fin de plusieurs ères telles que le Cambrien, l’Ordovicien, le Dévonien, le Permien et le Crétacé[1]. Les plus notoires aux yeux des scientifiques sont celles qui ont eu lieu à la fin du Permien et à la fin du Crétacé, peut-être simplement parce qu’elles sont les plus documentées, étant les plus récentes parmi toutes celles qui se sont produites dans les ères géologiques.

Celle du Crétacé, en particulier, est la plus connue. On sait qu’alors, les grands reptiles sont disparus, ce qui inclut les dinosaures, les reptiles volants et les reptiles marins. En outre, un nombre considérable d’autres espèces marines ou terrestres ont été complètement éliminées et presque tout le plancton marin est disparu. L’une des théories les plus connues qui explique l’origine de cette catastrophe repose sur l’hypothèse qu’un corps céleste d’environ 10 km de diamètre serait entré en collision avec la Terre et aurait entraîné immédiatement une vague de froid qui aurait interrompu le processus de photosynthèse et causé la mort rapide du plancton unicellulaire, ce qui aurait eu par la suite un effet d’entraînement[2]. Il subsiste encore beaucoup d’incertitude concernant les causes de cette grande extinction, de même que les causes de toutes les autres.

Le discours biologique est ambivalent en ce qui concerne la signification de ces catastrophes pour la compréhension de l’évolution. Par exemple, on s’interroge sur le caractère régulier ou accidentel des extinctions importantes[3]. On est prêt à leur faire jouer un rôle important dans l’histoire de la vie, mais l’absence de développement théorique spécifique laisse croire que ces événements doivent être simplement vus comme fortuits[4]. Beaucoup de questions demeurent encore sans réponse décisive. Combien y a-t-il eu d’épisodes d’extinctions massives ? Quelles en sont les causes ? Ont-ils eu lieu de façon cyclique ? Et si tel est cas, faut-il les intégrer dans le processus normal de l’évolution ? Font-ils partie d’un mécanisme évolutif et donc sont-ils à considérer comme des éléments essentiels pour comprendre ce qu’est l’évolution?

            Il existe des éléments de réponse. Considérons plus particulièrement les questions de la normalité des catastrophes et de leur rôle dans le processus évolutif global de la vie. Il est possible qu’aux tout débuts de la longue évolution de la vie terrestre, lorsque seules quelques formes primitives existaient, elles aient été toutes éliminées par certains cataclysmes particulièrement violents. Cependant, en ce qui concerne la vie plus complexe telle qu’elle s’est développée depuis des centaines de millions d’années, nous pouvons être raisonnablement sûrs qu’à chacune des catastrophes, au moins certaines formes de vie parmi les plus évoluées ont pu subsister. En fait on a remarqué qu’après une extinction massive, des opportunités écologiques ont été créées pour de nouvelles espèces, qui auront remplacé les groupes éliminés.

L’approche globale permet de considérer les catastrophes comme étant partie du processus évolutif et ce, même si certaines d’entre elles sont d’origine astronomique. Elles sont d’ailleurs statistiquement prévisibles, au moins partiellement. On peut sans trop de difficultés calculer la fréquence approximative de catastrophes telles que l’impact d’un astéroïde ou d’une comète avec la Terre à partir de données d’observation et de la dynamique classique. Certains biologistes semblent réticents à l’idée de considérer les catastrophes affectant la biosphère comme des faits prévisibles, si bien qu’ils préfèrent l’attribuer à ce qu’ils appellent le « hasard », lequel est par définition imprévisible[5]. En fait, il s’agit plutôt de probabilités qu’il serait tout à fait valable, d’un point de vue scientifique, de considérer comme partie intégrante de la théorie de l’évolution. Ce type d’événement n’est ni plus ni moins prévisible que l’évolution des étoiles ou des galaxies, ou plus particulièrement, du système solaire.

Seule une grande catastrophe peut avoir pour effet de transformer en profondeur un biote planétaire bien adapté. Les poussées évolutives qui se sont produites après un événement d’extinction massive sont en quelque sorte de pures manifestations du potentiel biologique, voire du potentiel global (physico-biologique), d’où la difficulté actuelle de conceptualiser le rôle des extinctions massives. Il s’agit d’un rôle qui est à la fois adaptatif pour les lignées et globalement évolutif. La sélection naturelle darwinienne ne serait qu’une première approche de la sélection naturelle en son sens le plus général.

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[1] Par définition, une extinction massive est caractérisée par la brusque diminution du nombre d’espèces pendant un laps de temps relativement court. Les spécialistes distinguent en fait un bien plus grand nombre de périodes d’extinctions plus marquées que la moyenne. Fort probablement, il y en a eu également durant les longues ères précambriennes. Les cinq mentionnées ci-dessus sont celles pendant lesquelles plus de 50 % des espèces disparurent. On mentionne aussi, de nos jours, l’extinction massive de l’Holocène, qui se poursuit encore, et même s’accentue de façon peut-être hors norme depuis que l’humain est apparu.

[2] Cette théorie a été émise en 1980 par Luis et Walter Alvarez (père et fils), F Asaro, et Helen V. Michael. D’autres théories existent également comme, par exemple, celle qui invoque des phases de volcanisme inhabituellement intense causant des éruptions gigantesques.

[3]Par exemple, David M. Raup et Jack Sepkovski ont conclu de leurs recherches que cinq épisodes d’extinctions massives ont eu lieu et qu’elles sont apparues de façon périodique, selon un cycle de 26 millions d’années (D. M. Raup et J. J. Jr. Sepkovski, “Periodicity of extinctions in the geologic past”, Proceedings of the National Academy of Sciences, 81, 1984, p. 801-805).

[4] Stephen J. Gould affirme que les extinctions massives sont « purement accidentelles » tout en admettant pourtant, dans le même passage, qu’elles sont multiples et respectent « peut-être même un cycle régulier de 25 à 30 millions d’années » (S. J. Gould, Le sourire du flamant rose, op. cit., p. 10). Plus loin, Gould déclare que les extinctions massives ont « conféré au déroulement de notre évolution un caractère essentiellement fortuit » (Op. cit., p. 445). Pour Gould, comme pour d’autres biologistes, le mot fortuit semble signifier « inexplicable par la sélection darwinienne ».

[5] Par exemple, Stephen J. Gould déclare que l’impact d’un astéroïde avec la Terre, à la fin du Crétacé, est une « catastrophe imprévue et imprévisible » (S. J. Gould, Quand les poules auront des dents, op. cit., p. 371). Gould semble supposer que les causes d’origines physiques et extérieures à la Terre sont nécessairement dépourvues de signification évolutive.