Évolution

Faut-il encore publier un livre sur les preuves de l’évolution biologique ? Aux États-Unis, certainement. En France, la question revêt un intérêt renouvelé. Face à la recrudescence de la contestation des contenus de l’enseignement ^1, 2, 3, il faut que les enseignants puissent disposer de ressources pour trouver des exemples factuels et didactiques. Le livre de Jerry A. Coyne, même si l’édition états-unienne date de 2009, est une excellente collecte de données étayées susceptibles d’être didactisées. L’auteur est professeur émérite à l’université de Chicago, scientifique reconnu n’ayant pas ménagé ses efforts pour faire œuvre de salubrité publique en critiquant les créationnismes pseudo-scientifiques sous leurs diverses formes. On ne pourra qu’approuver la stratégie adoptée par J. Coyne dans ce livre, qui consiste d’abord à prédire ce que nous devrions trouver si l’évolution était vraie, et à démontrer qu’on le trouve effectivement. Puis ensuite à montrer que la nature n’est pas « bien faite », l’idée de perfection naturelle étant le point de départ des créationnismes de tous poils. La démonstration de J. Coyne mobilise notamment les organes vestigiaux : des restes de dispositions anatomiques ancestrales qui n’ont pas de fonction chez nous, et probablement en cours de disparition, comme par exemple les trois muscles du pavillon de l’oreille. Il souligne les vertus pédagogiques des atavismes, c’est-à-dire les résurgences (rares) de caractères ancestraux, comme par exemple les membres postérieurs qui se manifestent chez une baleine sur 500 environ, ou quelques humains qui naissent avec une queue [1].

La quatrième de couverture nous indique que « depuis l’époque de Darwin, cette nouvelle science [de l’évolution] provoque régulièrement des rejets passionnels. Ses détracteurs considèrent la biologie de l’évolution comme un récit purement spéculatif. Souvent motivés par des raisons religieuses ou idéologiques, ils cherchent à la discréditer et à réhabiliter le créationnisme. Jerry A. Coyne montre qu’ils échouent inévitablement parce qu’ils ignorent à la fois la méthode scientifique et les preuves de l’évolution. »

Ce paragraphe met en lumière une nécessité : qu’il s’agisse des créationnistes ou bien des enseignants, et plus largement de tout citoyen désireux de s’instruire, la compréhension des raisons pour lesquelles l’évolution est un fait scientifique ne réside pas seulement dans la maîtrise de ses preuves, mais aussi dans celle de la façon dont la science fonctionne, ce qu’elle dit et ce qu’elle ne dit pas. Or, si le livre de J. Coyne est très bon s’agissant des preuves, il est lacunaire sur le second versant et n’explique pas comment la science argumente ; c’est là sa principale lacune. La question est effleurée vers la fin alors qu’elle aurait demandé un chapitre du livre.

L’extension au corps humain des mécanismes de l’évolution

En outre, il n’entre pas en détail dans une révolution qui s’est mise en marche à l’orée du siècle présent : les deux principaux piliers de l’évolution – à savoir la filiation des entités qui évoluent (le fameux descent with modification), d’une part, et la sélection naturelle, d’autre part – sont entrés à l’intérieur du corps des organismes vivants, qu’ils soient animaux (humains compris), végétaux ou autres. Ils permettent de mieux comprendre l’évolution (au sens propre comme figuré) d’un développement embryonnaire, celle d’une tumeur cancéreuse, la neurogénèse, le vieillissement, la réponse immunitaire et, à vrai dire, la plupart des phénomènes biologiques se produisant au sein de notre corps. En effet, nos cellules, même identiques en apparence, diffèrent entre elles car elles varient spontanément. Elles transmettent ces variations à leurs cellules filles lors de la division cellulaire. La croissance des lignages cellulaires dans les corps dépend de contraintes de toutes sortes (signaux moléculaires, nutriments, pressions, etc.). S’il y a variation, transmission et contraintes, il y a sélection naturelle de variants, ce qui n’exclut pas d’autres phénomènes d’ailleurs. En outre, il est possible aujourd’hui de retracer par filiation l’histoire généalogique de toutes les cellules d’un chêne, d’un poisson-zèbre ou d’un xénope. En somme, là où, au vingtième siècle, on enseignait le devenir d’un corps comme le fruit d’un programme en déroulement, dans le siècle présent on comprend mieux le développement, la maturité et la sénescence d’un corps, en somme son histoire, en termes d’évolution. Le livre reste silencieux sur ces sujets, sans doute en raison de sa date initiale de publication. Mais cela n’explique pas tout car ces tendances étaient déjà bien lancées en 2009.

Aux origines de l’espèce

Un autre point retient l’attention du professionnel de l’évolution : c’est la façon dont J. Coyne présente la compréhension qu’avait Darwin de l’espèce. Il considère que pour aller au fond de la question de l’origine des espèces, Darwin aurait dû documenter la mise en place de barrières à la reproduction entre populations. Comme il ne l’aurait pas fait, son principal livre, De l’origine des espèces (1859), serait plutôt un livre sur l’origine des adaptations, ce qu’il est aussi, au demeurant. Mais, selon J. Coyne, Darwin aurait, pour ainsi dire, « manqué » l’origine des espèces. Ici, J. Coyne fait un contresens qui montre à quel point on continue de lire Darwin de travers. C’est-à-dire à ne voir l’espèce que dans le temps présent, alors que Darwin la considérait dans l’épaisseur du temps.

Darwin part du principe que la variation dans les populations naturelles se fait dans tous les sens. La nature biologique devrait être continue : en effet il devrait exister des formes intermédiaires entre les différentes espèces que l’on connaît aujourd’hui. Mais elle ne l’est pas. Pourquoi la nature est-elle discontinue ? J. Coyne a raison de faire se poser cette question à Darwin. Mais il se trompe sur la réponse que nous devons lui apporter. Elle est discontinue parce qu’il y a des barrières à la reproduction, ici et maintenant, certes. Mais aussi et surtout parce que dans l’épaisseur du temps, les populations sont élaguées à chaque génération : les individus présentant des caractéristiques, ou phénotypes, extrêmes sont éliminés. La première cause est manifeste, les barrières sont aussi bien observables que la variation. Elle est donc un fait premier et, en tant que tel, Darwin n’a pas besoin, en réalité, de s’interroger dessus. Tandis que la seconde, l’élagage à chaque génération, est plus difficile à théoriser ; elle est la cause cachée à mettre en lumière, celle dont Pierre-Louis Moreau de Maupertuis ⁴ avait déjà eu l’intuition dans son Essai de cosmologie en 1751. Darwin fait l’effort de résoudre la question de l’origine de la ressemblance resserrée dans l’espèce, et donc de la discontinuité des ressemblances entre espèces. J. Coyne assigne comme faiblesse à Darwin de ne pas avoir élucidé une évidence et ne voit pas tout l’intérêt d’expliquer la régularité des individus qui génère une ressemblance malgré la variation, ressemblance à partir de laquelle nous nommons des espèces pour les besoins de notre langage. J. Coyne semble ne pas avoir compris que dans L’Origine des espèces, Darwin trouve une réponse à une question fondamentale : face à la variation infinie des êtres causée par l’instabilité de la matière, comment peuvent-ils encore se ressembler ? Le sous-titre du maître-livre de Darwin est éloquent : La préservation des variants favorisés au cours de la lutte pour l’existence. On parle bien de la préservation d’une moyenne, et non d’évolution ou de transformation.

La sélection naturelle

Darwin élucide l’origine des ressemblances à deux niveaux. L’origine de la ressemblance dans l’espèce est expliquée par un premier mécanisme, celui de la sélection naturelle. Puis l’origine de la ressemblance entre espèces est expliquée par un second fait : la filiation. Ce sont les deux piliers classiques de sa théorie. Entrons dans son raisonnement. Lorsqu’on lit L’Origine des espèces, il faut donc y lire l’origine de la ressemblance. Pour Darwin, dans la nature il n’existe pas d’espèces, mais des individus qui varient au hasard. Cette variation, les horticulteurs et les éleveurs s’en emparent pour emmener des lignages généalogiques dans des formes qui ne seraient jamais apparues dans la nature, ce que Darwin pratiquait d’ailleurs avec son travail de sélection sur les pigeons. Premier constat, les individus varient donc dans chacune de leurs structures et chacune de leurs fonctions, à toutes les échelles d’observation, et pas nécessairement pour le bénéfice de l’individu lui-même. Deuxième constat, les populations naturelles d’êtres vivants font plus de descendants que le milieu ne peut en soutenir : elles ont la capacité de pulluler tant qu’elles disposent de ressources. Troisième constat, il y a toujours des limites, ou contraintes. Comme la population est variable, un organe donné, par exemple l’œil, manifeste à travers la population une diversité de performances. Et la plupart des traits à l’origine de la performance sont héritables. Dans un contexte où il naît plus de petits qu’il ne peut en survivre, les individus qui voient moins échapperont moins à leurs prédateurs, ou bien détecteront moins bien leurs proies. Leur capacité à transmettre le trait héritable sera en moyenne moins efficace. À la longue, les variations héritables qui entraînent de moindres performances ne se maintiendront pas dans le lignage généalogique. Les yeux moins performants finissent par disparaître, ceux qui le sont davantage dans les conditions du moment se maintiennent.

La filiation des espèces

De cet élagage ressort une régularité, une structure reconnaissable et performante. Avec ce principe simple appelé sélection naturelle, Darwin explique d’un seul tenant l’origine de la ressemblance dans l’espèce et la raison naturelle pour laquelle les organes nous semblent constitués d’une manière propice à leur fonctionnement. Il éclaire l’origine de ce qui fait l’espèce et, comme J. Coyne le fait remarquer, l’origine des adaptations. Là où la théologie naturelle de William Paley ⁵ enseignait au siècle précédent que la conformation des organes à leur bon fonctionnement était la preuve d’un Grand Horloger qui les avait construits pour qu’il en soit ainsi, Darwin offre une origine naturelle de la correspondance apparente entre formes et fonctions. Finalement, tout ce qui varie au hasard, pullule et transmet à des alter ego, est tôt ou tard promis à rencontrer des limites qui engendreront la régularité et la performance des êtres au prix d’un nombre gigantesque de morts individuelles. Les humains sont peu préparés à accepter cette réalité naturelle. Là où les espèces étaient tenues au siècle précédent comme fixes et créées de la main divine, Darwin explique l’origine de la ressemblance, c’est-à-dire de l’espèce, par un élagage des populations produit par un filtre naturel qui n’est autre que leur environnement. Si l’environnement change, ce qui ne tarde pas à se produire, alors le filtre change et ce ne seront plus les mêmes variations qui seront sélectionnées : l’espèce changera. Celles-ci ne sont donc ni figées ni éternelles : elles ne sont que des conventions de langage pour désigner des êtres qui se ressemblent. À court terme, la sélection naturelle explique pourquoi les populations ne changent pas, à long terme elle explique pourquoi l’espèce change. En somme, la ressemblance n’est pas créée de la main divine, et les espèces d’aujourd’hui ne sont pas immuables, réalités contre-intuitives que les contemporains de Darwin eurent du mal à accepter.

Une généalogie générale du vivant

Le livre De l’origine des espèces explique aussi l’origine de la ressemblance entre espèces. N’importe quel enfant perçoit que le chien et le chat ont deux pavillons de l’oreille et des poils, tout comme lui. D’où viennent ces attributs partagés entre des individus incapables de se croiser entre eux ? Lorsque Darwin conçoit une généalogie générale de l’ensemble du vivant, il répond à la question du partage des attributs. La réponse scientifique étayée est celle d’une ascendance commune : il y a fort longtemps, les ancêtres des chats et les ancêtres des chiens faisaient ensemble des petits, et ils ont légué pour de nombreuses générations certains traits communs, tandis que d’autres traits changèrent (sans quoi chiens et chats ne seraient pas distinguables aujourd’hui). Rompant avec l’antique échelle des êtres qui empilait les groupes selon les degrés de perfection de la création divine, la répartition des attributs suit avec Darwin un schéma arborescent de lignes branchées qui divergent au cours du temps. Son grand schéma est théorique : il ne porte pas de noms d’espèces ou de groupes connus, mais des lettres. Selon l’axe vertical se succèdent des couches de temps, dont Darwin dit qu’elles peuvent durer dix ans, cent ans, un million d’années : le schéma est valable à tous les niveaux taxonomiques. Selon l’axe horizontal, Darwin a voulu signifier la divergence adaptative. Dans un tel arbre généalogique théorique, l’espèce devient forcément une convention de langage, et non plus une pièce du plan divin de création.

Pour finir sur ce point, soulignons qu’en manifestant une exigence de mettre en avant des barrières à la reproduction pour prouver l’origine d’une espèce, J. Coyne place le lecteur dans le champ empirique du présent (approche synchronique), au lieu de le placer dans le champ théorique (nécessairement diachronique) : on ne découvre pas l’origine des espèces en se demandant pourquoi les espèces changent, mais en se demandant pourquoi les populations qui les constituent ne changent pas alors que les individus qui les composent changent constamment.

La place des explications surnaturelles

Finissons par pointer une lacune épistémologique du livre. Face aux explications surnaturelles que certains voudraient mobiliser pour expliquer la biodiversité, on lit : « Bien entendu, la science ne peut pas exclure complètement la possibilité d’une explication surnaturelle. Il est toujours possible, quand bien même cela paraît très improbable, que le monde entier soit contrôlé par des elfes. Mais il se trouve que nous n’avons jamais besoin de recourir à ce genre d’explication surnaturelle : nous parvenons très bien à comprendre le monde naturel en nous servant de notre raison et du matérialisme. » Il me semble qu’il est insuffisant de se contenter de dire que nous n’avons « pas besoin » des elfes. J. Coyne devrait aller plus loin et expliquer pourquoi nous n’en avons pas besoin. En fait, cette raison ne me semble pas la bonne. En effet, elle suggère que si un jour nous en avions besoin, cette explication serait licite. Imaginons un instant un laboratoire caractérisé par la paresse intellectuelle de ses membres. Il fonderait sa propre revue « scientifique » et y expliquerait l’évolution grâce à l’intervention de fantômes, bien entendu invisibles. Il en aurait eu besoin, et aurait atteint son objectif : les fantômes invisibles expliquent tout. La bonne raison n’est pas que nous n’en avons seulement « pas besoin ». La bonne raison est que l’explication rationnelle et collective du monde réel exige par contrat que nous n’expliquions la nature qu’à l’aide des seules ressources de cette dernière. Si un article scientifique était écrit en mobilisant en guise d’explication l’action d’elfes invisibles ou de la providence, l’article serait refusé de toute revue scientifique professionnelle sérieuse. Cela montre bien qu’il existe des attendus cognitifs forts, et qu’il ne suffit pas de dire qu’on « n’a pas besoin » des elfes ou de la providence. Ce traitement – très américain culturellement parlant parce qu’il met en avant la liberté plutôt que la régulation – occulte la nature du contrat. Pourtant, il y a bien contrat, que l’immense majorité des scientifiques, y compris américains, respectent : la science attend de ses chercheurs un doute honnête sur les faits, un réalisme de principe, un matérialisme méthodologique, la rationalité, une collecte impartiale des données, la transparence des procédures. En outre, la charge de la preuve incombe à celui qui affirme. Enfin, le collectif professionnel n’a aucune légitimité à prescrire des positions métaphysiques ou des motifs moraux ⁶. En d’autres termes, si ce collectif est légitime dans le domaine des faits, il ne l’est pas en tant que collectif professionnel dans le domaine des valeurs. Il y a bien régulation, puisque les articles commettant des entorses à ces attendus ne sont pas acceptés pour publication dans les journaux professionnels. Rappeler les termes du contrat, c’est disqualifier les providentialistes qui se travestissent en scientifiques, se donner la possibilité de déjouer toutes les roueries intellectuelles des créationnistes.

Conclusion

Par déformation professionnelle, j’ai pointé ce qui m’a semblé constituer les insuffisances de l’ouvrage de J. Coyne. Cependant, cette analyse sans doute trop exigeante ne doit pas occulter le fait qu’il s’agit d’un excellent livre bien écrit, accessible, pédagogique, documenté, et surtout, qui pose les bonnes questions. C’est un livre que l’on peut recommander à tout enseignant, mais aussi à tout citoyen qui souhaite se cultiver à partir de sources fiables. Ceci est extrêmement précieux, à une époque où l’on peut estimer que les sources numériques pertinentes sur l’évolution restent rares.

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