Capsule outil: Évolution graduelle ou équilibre ponctué ?

Une autre question importante que l’on peut se poser au sujet de l’évolution, outre celle de ses mécanismes, est la question du comment. Comment les transformations qui ont mené à la formation d’espèces nouvelles se sont-elles déroulée ?

Darwin avait montré plusieurs exemples d’évolution où des caractéristiques anatomiques s’étaient progressivement transformées pour donner naissance à de nouvelles espèces. Cette conception « gradualiste », soutient que les nouvelles espèces surviennent par transformation graduelle des espèces ancestrales. Ces transformations lentes et régulières impliqueraient l'ensemble de la population sur la totalité de son territoire.

Darwin n’a cependant jamais éliminé la possibilité que d’autres transformations aient pu se faire selon une autre dynamique. Une alternative très différente fut proposée au début des années 1970 par Steven Jay Gould et Nils Eldredge, selon laquelle l'évolution procéderait de manière non continue avec de longues périodes de stagnation entrecoupées par de brusques et courtes périodes de transformation rapide menant à la formation de nouvelles espèces.

Cette théorie des « équilibres ponctués » pourrait ainsi rendre compte de plusieurs observations paléontologiques. Par exemple, celle de ces espèces fossiles qui varient très peu morphologiquement au cours de leur existence qui a pourtant duré plusieurs millions d'années. Ensuite, l’observation qui lui est souvent associée : celle d’une nouvelle espèce bien différenciée qui la supplantait subitement (en quelques dizaines de milliers d'années). Et surtout, l’absence de formes intermédiaires entre les deux. Cette absence peut alors s’expliquer par le faible effectif des populations intermédiaires qui n'ont pas eu le temps de laisser de traces fossiles considérant les conditions très rares que nécessite la fossilisation.

Plusieurs espèces semblent ainsi avoir évolué selon la dynamique des équilibres ponctuées. Un débat important subsiste toutefois dans la communauté scientifique en ce qui concerne l’importance relative du gradualisme (dont on a aussi des exemples convaincants) et des équilibres ponctués. Sont-ils d’importance égale ou l’un est-il la règle et l’autre l’exception ? Voilà une question qui stimule plusieurs recherches en cours. D’autres études devront chercher à déterminer quels sont les facteurs déclenchant les périodes de rapides transformation et ceux qui favorisent les longues périodes de stabilité.

Deux façons de représenter l’évolution graduelle versus les équilibres ponctuée. Dans le cas du gradualisme (à gauche), les lignes obliques indiquent que les changements morphologiques se font petit à petit avec le temps. Dans le cas des équilibres ponctués (à droite), les tracés en escaliers dénotent de rapides changements morphologiques suivis de longues périodes où l’espèce évolue peu.