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4.0 : Introduction - Biologie

4.0 : Introduction - Biologie


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En biologie, on parle normalement d'organismes, mais c'est peut-être trop simpliste. Quand commence un organisme ? Quelles sont ses limites ? Les réponses peuvent sembler évidentes, mais encore une fois, peut-être pas. Lorsqu'un organisme unicellulaire se reproduit, il subit une certaine forme de division cellulaire, et lorsque la division est terminée, l'un des deux organismes présents est considéré comme un nouvel organisme et l'autre comme l'ancien (préexistant), mais en général on ne sait pas lequel est quoi. En fait, tous deux sont anciens, tous deux reflètent une histoire continue qui remonte à l'origine de la vie.

Lorsqu'un organisme se reproduit sexuellement, le nouvel organisme naît de la fusion de cellules préexistantes et produit lui-même des cellules qui fusionnent pour former la génération suivante. Mais si nous retraçons les étapes en arrière de tout organisme moderne, nous ne trouvons aucune ligne claire entre les différents types (c'est-à-dire les espèces) d'organismes. Quand les humains (Homo sapiens) proviennent des pré-humains, ou des oiseaux de leurs ancêtres dinosauriens ? La réponse est nécessairement arbitraire, puisque la continuité cellulaire (et organique) n'est jamais interrompue. De la même manière, nous définissons généralement les limites d'un organisme en termes physiques, mais les organismes interagissent les uns avec les autres, souvent de manière remarquablement proche et complexe. Un exemple dramatique de ce comportement sont les organismes eusociaux. Alors que beaucoup d'entre nous sont familiers avec les fourmis et les abeilles, moins (nous pensons) sont au courant du nu (Heterocephalus glaber) et le Damaraland (Cryptomys damarensis) rats-taupes. Dans ces organismes, la reproduction se produit au niveau du groupe ; seuls les individus sélectionnés, appelés reines (car ils ont tendance à être gros et femelles) produisent une progéniture. La plupart des membres du groupe sont des ouvrières (souvent effectivement stériles), ainsi que quelques mâles pour inséminer la reine111. Alors, quel est exactement l'organisme, le groupe social ou les individus qui le composent ? D'un point de vue évolutif, la sélection se produit au niveau social ainsi qu'au niveau de l'organisme. De même, considérez-vous et d'autres organismes multicellulaires (animaux et plantes). La plupart des cellules de votre corps, appelées cellules somatiques, ne contribuent pas directement à la génération suivante, elles coopèrent plutôt pour s'assurer qu'un sous-ensemble de cellules, appelées cellules de la lignée germinale, a une chance de former un nouvel organisme. Dans un sens réel, les cellules somatiques se sacrifient pour que les cellules de la lignée germinale puissent produire un nouvel organisme. Ce sont les ouvrières stériles de la reine de la lignée germinale.

Nous trouvons également des exemples de comportement social au niveau des organismes unicellulaires. Par exemple, pensez à un organisme unicellulaire qui se divise mais dans lequel les descendants de cette division restent ensemble. Au fur et à mesure que ce processus se poursuit, nous obtenons ce que nous pourrions appeler une colonie. Est-ce un ou plusieurs organismes ? Si toutes les cellules du groupe peuvent produire de nouvelles colonies, nous pourrions le considérer comme une colonie d'organismes. Alors, où une colonie d'organismes se transforme-t-elle en un organisme colonial ? La distinction n'est certainement pas sans ambiguïté, mais nous pouvons adopter un ensemble de lignes directrices ou de règles empiriques112. L'un des critères serait qu'une colonie devienne un organisme lorsqu'elle présente des caractéristiques qui vont au-delà de la simple cohésion ou de l'incapacité à se séparer, c'est-à-dire lorsqu'elle agit davantage comme un individu ou un groupe coordonné. Cela implique la différenciation des cellules les unes des autres, de sorte que certaines cellules du groupe se spécialisent pour remplir des rôles spécifiques. La reproduction de la prochaine génération est l'un de ces rôles cellulaires spécialisés. D'autres cellules peuvent devenir spécialisées pour l'alimentation ou la défense. Cette différenciation des cellules les unes des autres a déplacé une colonie d'organismes vers un organisme multicellulaire. Ce qui est délicat à propos de ce processus, c'est qu'à l'origine les cellules compétentes pour la reproduction ont abandonné leur capacité à se reproduire et agissent maintenant, essentiellement, pour défendre ou soutenir les cellules qui se reproduisent. Il s'agit d'un événement social similaire (analogue) au comportement des rats-taupes nus. Étant donné que la sélection naturelle agit sur le succès de la reproduction, on pourrait s'attendre à ce que l'évolution de ce type de comportement cellulaire et organique soit fortement sélectionnée ou simplement impossible à produire, pourtant la multicellularité et les interactions sociales sont apparues indépendamment des dizaines (ou plus probablement des millions) de fois au cours de l'histoire de la vie sur terre113. Est-ce une violation de la théorie de l'évolution ou devons-nous devenir un peu plus sophistiqués dans notre réflexion ?

Les références

111 Une introduction à l'eusocialité : http://www.nature.com/scitable/knowl...ality-15788128

112 Un programme en douze étapes pour faire évoluer la multicellularité et une division du travail : onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bies.
20197/complet

113 Les origines de la multicellularité : bcrc.bio.umass.edu/courses/f...default/files/
bonner_multicellularité_1998.pdf


Voir la vidéo: Comarch IoT for Industry (Juillet 2022).


Commentaires:

  1. Milan

    Pour ma part, tu n'as pas raison. Je suis assuré. Je peux le prouver. Écrivez-moi dans PM, nous en discuterons.

  2. Tedmund

    J'ai aimé le premier - je pense que celui-ci n'est pas pire.



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