Caractères acquis et héréditaires
Un caractère héréditaire est contrôlé par des gènes des cellules reproductrices (ovule et spermatozoïde), donc il passe à la génération suivante : couleur des yeux, groupe sanguin, la couleur rouge de nos scarabées.
Un caractère acquis se développe pendant la vie de l'organisme à cause de son milieu ou de ses habitudes : un scarabée maigre après la faim, les muscles d'un lutteur, une cicatrice, une langue apprise. Ces changements ont lieu dans les cellules du corps (non reproductrices) et ne modifient pas l'ADN des cellules reproductrices ; ils ne peuvent donc pas être transmis et ne mènent pas à l'évolution.
| Héréditaire | Acquis |
|---|---|
| Dans l'ADN des cellules reproductrices | Seulement dans les cellules du corps |
| Transmis aux descendants | Non transmis |
| Peut provoquer l'évolution | Ne peut pas provoquer l'évolution |
Sélection naturelle et dérive génétique
Les variations apparaissent pendant la reproduction. Quand le milieu favorise certaines variations (des scarabées rouges cachés des corbeaux), ces individus survivent et se reproduisent davantage, et la variation se répand. C'est la sélection naturelle. Dans une petite population, une variation peut aussi se répandre ou disparaître uniquement par hasard (par exemple si un éléphant écrase beaucoup de scarabées) : c'est la dérive génétique. Les deux font changer le mélange de gènes d'une population au cours du temps.
Spéciation : comment se forment de nouvelles espèces
Une espèce est un groupe dont les membres peuvent se reproduire entre eux et avoir des petits fertiles. La spéciation est la formation d'une nouvelle espèce.
Elle commence souvent quand une population est coupée en deux, par exemple par une rivière, une montagne ou une mer (isolement géographique). Sans flux de gènes entre les groupes, la sélection naturelle et la dérive génétique changent chaque groupe différemment. Après de nombreuses générations, les changements de l'ADN ou des chromosomes deviennent si grands que les groupes ne peuvent plus se croiser, même s'ils se retrouvent. Ce sont désormais des espèces distinctes.
Retrouver les liens de parenté
Organes homologues
Organes ayant la même structure de base et la même origine mais des fonctions différentes : les membres antérieurs de l'homme (saisir), de la chauve-souris (voler), de la baleine (nager) et de la grenouille (sauter) ont tous un os du bras, deux os de l'avant-bras, des os du poignet et des doigts. Ils indiquent un ancêtre commun.
Organes analogues
Organes ayant la même fonction mais une structure et une origine différentes : l'aile d'un oiseau (un membre antérieur modifié avec des plumes) et l'aile d'un insecte (une fine lame de la paroi du corps). Ils montrent que des groupes différents peuvent s'adapter à la même tâche, pas qu'ils sont de proches parents.
Fossiles
Les fossiles sont des restes ou des empreintes conservés d'êtres vivants d'il y a très longtemps, par exemple l'empreinte d'une feuille dans de la boue durcie ou un coquillage devenu pierre. Les couches de roche profondes sont plus anciennes, donc les fossiles qu'on y trouve le sont aussi. On peut aussi connaître leur âge par la datation radioactive (datation au carbone). Des fossiles comme Archaeopteryx, qui a des caractères de reptile (dents, queue osseuse) et d'oiseau (plumes), montrent des liens entre les groupes.
L'évolution par étapes
Les organes complexes ne sont pas apparus d'un seul coup. Ils se sont construits étape par étape, et chaque étape devait être utile.
- Œil : il a commencé comme une tache sensible à la lumière (comme chez les vers plats), puis une coupe, puis un cristallin. Chaque étape aidait l'animal.
- Plumes : elles ont d'abord servi à garder les dinosaures au chaud, et ce n'est que plus tard qu'elles ont servi à voler. Un caractère apparu pour un rôle peut plus tard servir à un autre.
- Sélection artificielle : les agriculteurs ont fait du chou sauvage du brocoli, du chou-fleur, du chou et du chou frisé en quelques milliers d'années.
- Preuves moléculaires : comparer l'ADN de différentes espèces montre à quel point elles sont proches.
L'évolution de l'être humain
Les fossiles et l'étude de l'ADN montrent que tous les humains actuels appartiennent à une seule espèce, Homo sapiens. Nos plus anciens ancêtres vivaient en Afrique. Pendant des dizaines de milliers d'années, de petits groupes sont partis et se sont répandus dans le monde entier. Les différences de couleur de peau ou de taille sont de petites variations et ne forment pas des « races » séparées au sens biologique. L'évolution n'est pas une échelle avec l'homme tout en haut : chaque espèce vivante est le bout de sa propre branche de l'arbre du vivant.
Remarque : ce sujet est uniquement formatif dans le programme CBSE 2026-27, donc il est évalué par des activités en classe et non à l'examen final.
Formules et définitions clés
- Caractère héréditaire : dans l'ADN des cellules reproductrices → transmis ; caractère acquis : seulement dans les cellules du corps → non transmis
- Sélection naturelle : les variations favorables survivent et se répandent
- Dérive génétique : changement au hasard dans les petites populations
- Spéciation : isolement → pas de flux de gènes → les changements s'accumulent → plus de croisement possible
- Organes homologues : même origine, fonction différente (ancêtre commun)
- Organes analogues : origine différente, même fonction
- Âge d'un fossile : profondeur dans les couches de roche et datation radioactive (carbone)
Exemples résolus
1. Une personne apprend très bien à jouer du tabla. Son enfant naîtra-t-il en sachant jouer du tabla ?
Non. Cette compétence est un caractère acquis. Elle change le cerveau par la pratique, pas l'ADN de l'ovule ou du spermatozoïde, donc elle ne peut pas être héritée.
2. L'aile d'une chauve-souris et l'aile d'un papillon sont-elles homologues ou analogues ?
Analogues. Les deux servent à voler, mais l'aile de chauve-souris est un membre antérieur avec des os et de la peau, alors que l'aile de papillon est une fine membrane. Origine différente, même fonction.
3. Le membre antérieur d'un cheval et l'aile d'un oiseau sont-ils homologues ou analogues ?
Homologues. Les deux sont des membres antérieurs construits avec les mêmes os (bras, avant-bras, poignet, doigts), même si l'un court et l'autre vole.
4. Une population d'escargots est coupée en deux par une nouvelle route à travers une forêt. Explique comment deux espèces pourraient se former.
Les deux groupes ne peuvent plus se rencontrer, donc il n'y a plus de flux de gènes. Des pressions de sélection différentes et la dérive au hasard changent chaque groupe. Après de nombreuses générations, les changements sont si grands qu'ils ne pourraient plus se croiser même réunis : deux espèces se sont formées.
5. Comment savons-nous qu'un fossile trouvé en profondeur est plus ancien qu'un fossile près de la surface ?
Les couches de roche se forment les unes sur les autres avec le temps, donc les couches profondes se sont déposées plus tôt. L'âge peut être vérifié par la datation radioactive du fossile ou de la roche.
Erreurs fréquentes
- Dire que les caractères acquis (comme une queue coupée ou des muscles forts) passent aux enfants. Seuls les changements de l'ADN des cellules reproductrices sont hérités.
- Confondre homologue et analogue : homologue = même structure, rôle différent ; analogue = même rôle, structure différente.
- Croire que l'évolution veut dire « progrès » ou que l'homme descend des chimpanzés actuels. Nous avons un ancêtre commun ; les deux sont des branches.
- Croire qu'une espèce change parce qu'elle en a « besoin ». La variation vient d'abord par hasard ; la sélection ne garde que les variations utiles.