Notion d'espèce

[invite66b0c17a]

Bonjour

Je m'interroge sur la notion d'espèce. A ce que je crois savoir, on définit une espèce comme une population interféconde.

Première question :

Est-ce qu'il existe des cas où une population A féconde avec une population B, la population B est féconde avec une population C, mais A et C ne sont pas interfécondes ? Je serais surpris que ça n'arrive jamais.

Deuxième question :

Comment les biologistes nomment de telles populations ?

Troisième question :

Pensez vous que la notion d'espèce sera un jour abandonnée ? Et dans ce cas, comment travailleront les taxonomistes ?

Merci.
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[pommier]

Bonjour

Je m'interroge sur la notion d'espèce. A ce que je crois savoir, on définit une espèce comme une population interféconde.

Il faut ajouter la fécondité des individus issus de ce croisement.

Est-ce qu'il existe des cas où une population A féconde avec une population B, la population B est féconde avec une population C, mais A et C ne sont pas interfécondes ? Je serais surpris que ça n'arrive jamais.

Je répondai par A=B donc même espèce
B=C
Donc A=C

La possibilité que A soit d'une autre espèce que C existe mais je n'ai pas d'exemples.

[invite217f3aaa]

Si si je crois que ça se nomme anneaux d'espèce mais je n'en suis pas sur. Ce qui est sur c'est que j'ai vue ça dans un science et vie junior ... faut que je cherche et je balancerait mes references.
Mais ce qui m'interresse particulièrement c'est de connaitre ton raisonnement, Super Nono, pour avoir prédit l'existence de ce phénomène d'anneaux d'éspèce.
Et en ce qui concerne l'abandon de la notion d'éspèce ça m'étonnerait beaucoup : même si en théorie il existe beaucoup de contre-exemples à la notion d'éspèce, sur le terrain cette notion marche plutôt bien.

[patdx]

la notion d'espèce est peut être moins simple qu'il n'y paraît.

L'espèce est effectivement définie comme une "communauté reproductive de populations (reproductivement isolée d'autres communautés) qui occupe une niche particulière dans la nature" (Ernst Mayr, cité dans l'article "A propos de la notion d'espèce", Louis Allano et Alex Clamens, Biologie-Géologie (Bulletin de l'APBG), n°3-1996, 471-472 ... cette citation se retrouve par ci-par là sur le web, mais cela m'intéresserait de connaître la source exacte - le texte de Mayr).

Cela recouvre deux notions : d'une part l'interfécondité et d'autre part l'isolement, non pas l'isolement physique mais l'isolement écologique : occupation d'une niche écologique particulière et "endogamie".
Le cas est bien connu d'espèces différentes interfécondes - ce sont là des exceptions à la règle - comme, un exemple connu des ornithologues, les Fuligules, F. milouin, F. morillon et F. milouinan qui sont interfécondes - on observe parfois des hybrides dans la nature - mais qui occupent des niches écologiques différentes.

La différenciation morphologique n'est pas un critère absolu : c'est certes un critère pratique, le plus souvent, mais le fait que la morphologie peut être relativement variable au sein d'une espèce tandis que deux espèces différentes peuvent être morphologiquement (phénotypiquement) très semblables.

A mon avis, (mais cela peut être discuté) la notion d'espèce doit se comprendre dans le cadre de la spéciation, et comme résultant d'un processus évolutif et écologique mettant en interelation :

- l'interfécondité et la notion de communauté reproductive d'une population
- la différenciation génotypique (établissant une distance génétique mesurable par rapport aux espèces voisines)
- l'insertion dans une niche écologique particulière
- un isolement ou une différenciation comportementale faisant barrière à une interfécondité si celle-ci est physiologiquement possible.

il faut cependant tenir compte du fait que les taxonomistes répondent à un besoin heuristique de classification et se trouvent parfois face à des difficultés pour objectiver les critères de spéciation

je cite Piotr Daszkiewicz, de l'INRA :

D'Aristote aux temps modernes, l'histoire des sciences naturelles a été marquée par les polémiques sur l'existence réelle, la stabilité et l'isolement des espèces. Cette dernière question soulève l'important problème de la continuité ou de la discontinuité de la nature.
Du point de vue d'histoire des sciences il est intéressant de souligner qu'on retrouve les éléments de la conception aristotélicienne de l'espèce dans presque toutes les autres définitions de cette catégorie systématique. Les conceptions typologiques ou essentialistes font appel à la vision platonicienne du monde. L'espèce doit être eidos, une essence dons les spécimens sont représentants. Ces conceptions font le plus souvent appel à la définition morphologique. Dans l'esprit linnéen, la morphologie était si importante que le grand naturaliste suédois n'hésita pas à décrire les mâles et les femelles de certaines espèces (comme Anas platyrhynchos, le Canard colvert) comme deux espèces différentes. La conception biologique définit l'espèce comme une communauté reproductive plus ou moins isolée des autres ; cette communauté forme une unité écologique, génétique et géographique. Pour certains darwinistes comme Richard Dawkins, l'espèce n'est qu'un flux des gènes qui persiste dans le temps. Néanmoins on peut toujours trouver parmi les biologistes des nominalistes prétendant que la nature ne produit que des individus et que les espèces ne sont que " filles des naturalistes et non de la nature ". Certains pensent que les espèces, même si elles existent réellement dans la nature, sont indéfinissables par la science et qu'il faut se baser plutôt sur l'intuition que sur l'expérience scientifique. Ils ajoutent que, par exemple, les peuples primitifs de Nouvelle Guinée reconnaissent les mêmes espèces d'oiseaux que la science moderne. Enfin il ne faut pas oublier que la conception: varie en fonction du groupe et qu'elle est différente chez Angiospermes et chez les champignons.

(source : Quelques paradoxes de la notion d'espèce (espèce sensu Linné et non Linné), in Sauve qui peut n°10)

voici quelques articles intéressants pour approfondir le thème

je suggère de lire : le numero 10 de "Sauve qui peut", courrier de l'environnement de l'INRA qui consacre un dossier à "l'Espèce dans le monde végétal" : http://www.inra.fr/dpenv/so.htm#s10

A propos de la notion d'espèce :aspects théoriques et réalités pratiques des problèmes / par Maxime Lamotte, in Sauve qui peut ! n°10 (1998), le Courrier de l'Environnement de l'INRA.
http://www.inra.fr/dpenv/lamots10.htm

Dans ce même numéro de Sauve qui peut!
L'espèce : histoire d'une notion fondamentale / par Jacques Bardat du Muséum national d'histoire naturelle, secrétariat de la Faune et de la Flore
Article repris du Courrier de l'environnement de l'INRA n°21, janvier 1994
http://www.inra.fr/dpenv/bardas10.htm

Pierre Stouff, professeur de Sciences de la vie et de la terre, publie une page pédagogique sur la notion d'espèce
http://pst.chez-alice.fr/2fespec.htm - joignant définition scientifique et considérations philosophiques, inspirées de René Thom.

ces références, pour nourrir et ouvrir la discussion.

cordialement,

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteb8e8d8c3]

La notion d'espèce est très importante car c'est le seul niveau de classification véritablement objectif en phylogénie. Les autres degrés sont utiles également mais sont plutôt le fruit d'une hiérarchisation car les termes Famille, Ordre, Genre etc n'ont pas de définition propre.

La notion d'espèce est fondée sur l'interfécondité et celle-ci est totalement légitime puisque si deux populations sont isolées reproductivement (de manière intrinsèque) elles finiront forcément par diverger génétiquement et donc à terme par accumuler un certain nombre de différences morphologiques.

[chrisgir]

La notion d'espèce est très importante car c'est le seul niveau de classification véritablement objectif en phylogénie. Les autres degrés sont utiles également mais sont plutôt le fruit d'une hiérarchisation car les termes Famille, Ordre, Genre etc n'ont pas de définition propre.

La notion d'espèce est fondée sur l'interfécondité et celle-ci est totalement légitime puisque si deux populations sont isolées reproductivement (de manière intrinsèque) elles finiront forcément par diverger génétiquement et donc à terme par accumuler un certain nombre de différences morphologiques.

Bof, pour parler de ce que je connais bien (bota) la notion d'espèce est extrêmement subjective. Tu as un certain nombre de critères (dont l'interstérilité, rarement vérifiée, il s'agit plutôt d'interfécondité partielle) mais au final la décision de classer en espèces (plutôt qu'en sous-espèces) est très subjective et dépend des conceptions "personnelles" de l'espèce. Dans le genre Oenothera par exemple, là où je ne verrai que 2-3 espèces (et encore) d'autres ont pu décrire une dizaine d'espèces, basées sur des éléments moléculaires (constitution génomique différente).

De même si tu prends les Minuartia du groupe laxa/hybrida/mediterranea (petites Caryophyllaceae très répandues), non seulement ces 3 taxns sont très délicats à discerner, mais au sein de chaque existent des cytotypes différents, absolument indiscernables (et poussant en mélange). D'un point de vue écologique et morphologique (et même molécualire) ce ne sont pas des espèces différentes, pourtant elles ne sont pas interfécondes...

Enfin, les espèces jumelles montrent que les différenciations morphologiques ne sont pas suffisantes souvent pour reconnaître des "espèces". Deux taxons peuvent avoir un habitus très semblables sans pourtant se reproduire ni même interagir entre eux.

Cordialement,

[invite66b0c17a]

Grand merci à tous pour vos réponses.

@ Patdx

je n'ai pas encore lu tous les articles que tu proposes, mais j'ai trouvé la réponse à ma première question (merci encore) :

D'autres cas sont plus complexes, en particulier ceux liés aux chaînes de sous-espèces. Prenons l'exemple du Pouillot verdâtre (Phylloscopus trachiloides). C'est un petit passereau, qui possède une vaste aire de répartition en Asie, au sein de laquelle se rencontrent cinq sous-espèces dont les aires respectives ne se chevauchent que très partiellement et deux à deux. Dans ces conditions les deux sous-espèces extrêmes (les bouts de la chaîne) se rencontrent et cohabitent dans les monts de l'Altaï, mais sans être inter-fécondes. Ainsi la somme des divergences entre sous-espèces contiguës peut conduire à un isolement reproductif. Sur le plan nomenclatural, on a là un vrai casse-tête pour le sys-tématicien !

@ Mecton

Comment l'idée m'est venue de "prédire" cela ? Tout simplement que la définition du mot "espèce" est une invention humaine, et que la nature n'a pas de raison de s'y plier.

Apparemment la notion d'espèce ne fait pas l'unanimité et les articles que m'a conseillés patdx suggèrent une certaine polysémie. A ce demander si c'est bien une notion, ou bien un mot plus ou moins fourre-tout bien pratique au quotidien ?

[invite26e772bb]

un sujet très intéressant !
en effet, la notion d'espèce est loin d'être évidente. notamment chez les micro-organismes... pour approfondir, deux articles très bien:
http://bacterioblog.over-blog.com/article-12234149.html
http://bacterioblog.over-blog.com/article-5608300.html

[invitee8b3f97e]

Salut !

La biologie moléculaire apporte beaucoup à la taxonomie. Car comme on peut le constater sur ce fil, la notion d'espèce reste très subjective. Il y a presque autant de méthode taxonomiques que de taxonomistes

Maintenant avec l'analyse des acides nucléiques (ADN et ARN), on peut mesurer de manière objective la "distance" phylogénétique séparant 2 individus. Par exemple 2 individus dont les séquences des gènes des ARN 16S sont identiques à 99,99% : très proches ; 98% : assez éloignés. Plus la longueur de la séquence analysée sera importante, plus la classification sera précise.

[aquilegia]

Apparemment la notion d'espèce ne fait pas l'unanimité et les articles que m'a conseillés patdx suggèrent une certaine polysémie. A ce demander si c'est bien une notion, ou bien un mot plus ou moins fourre-tout bien pratique au quotidien ?

Bonjour,
la notion d'espèce se base sur une définition qui a un sens biologique, mais il faut voir que :
- de toutes façons, elle ne concerne que les espèces sexuées, ou au moins qui se livrent à des échanges de gènes entre individus.
- beaucoup de groupes sont en cours de spéciation, ce qui fait qu'entre eux la limite est plus ou moins bien posée, et laisse le champ assez libre pour interprêter ce que sont les "espèces", en fonction de la possibilité d'hybridation (isolement reproducteur partiel)

[chrisgir]

C'est utilisé pour les bactéries afin de déterminer les espèces effectivement. Le problème c'est qu'on n'a aucune idée de quelle est la distance phylogénétique objective entre deux espèces vraies! Cela peut-être très variable d'un individu à l'autre

La même idée générale est utilisée pour le barcoding mais là encore, si cela permet bien d'identifier les espèces déjà connues, c'est plus délicat de déterminer ce qui vaut le rang d'espèce.

Cordialement,

[invite66b0c17a]

Bonjour,
la notion d'espèce se base sur une définition qui a un sens biologique, mais il faut voir que :
- de toutes façons, elle ne concerne que les espèces sexuées, ou au moins qui se livrent à des échanges de gènes entre individus.
- beaucoup de groupes sont en cours de spéciation, ce qui fait qu'entre eux la limite est plus ou moins bien posée, et laisse le champ assez libre pour interprêter ce que sont les "espèces", en fonction de la possibilité d'hybridation (isolement reproducteur partiel)

Oui bien sûr, ce n'est valable que pour les espèces sexuées. La définition a un sens biologique, mais selon les articles que m'a proposé Patdx, il semble qu'en pratique, on ne vérifie pas souvent l'interfécondité, ce qui peut se comprendre pour des raisons de difficultés d'études.

J'imagine que c'est assez bien connu pour les mammifères et les oiseaux, mais que chez les insectes ...

Quand tu dis que les groupes où la limite n'est pas bien posée sont en cours de spéciation, peut-on vraiment toujours l'affirmer ou ne peut-on pas envisager des cas où l'hybridation finirait par recréer un groupe plus homogène. En gros la spéciation pourrait rester "réversible" tant que l'interfécondité est possible ?

[invite66b0c17a]

C'est utilisé pour les bactéries afin de déterminer les espèces effectivement. Le problème c'est qu'on n'a aucune idée de quelle est la distance phylogénétique objective entre deux espèces vraies!

Les bactéries n'ont pas de reproduction sexuée, est-ce que dans ce cas, il ne suffirait pas de définir par convention la distance suffisante pour décider que deux bactéries sont d'espèces différentes ? Sachant que là encore on pourra trouver trois bactéries telles que A et B sont de la même espèce, B et C aussi, mais pas A et C.

[chrisgir]

C'est ce qui a été fait : 70 % d'homologie sur hybridation ADN/ADN

Il n'y a pas de reprod sexuée à proprement parler chez les bactéries mais la conjugaison (avec émission d'un pilus dit sexuel) peut s'y apparenter. Toutes les bactéries ne se reproduisent pas uniquement de manière asexuée et il y a beaucoup de transferts de gènes, même d'une "espèce" à une autre.

Cordialement,

[aquilegia]

Les bactéries n'ont pas de reproduction sexuée,

Bonjour,
pour compléter ce qu'a dit Chrisgir, il faut savoir que la reproduction et les échanges génétiques (le "sexe") ne vont pas forcément de pair....
Chez les bactéries, mais aussi des eucaryotes comme les paramécies, c'est dissocié. On se divise ou on échange des gènes, mais jamais en même temps.

[invite66b0c17a]

Chez les bactéries, mais aussi des eucaryotes comme les paramécies, c'est dissocié. On se divise ou on échange des gènes, mais jamais en même temps.

Et ça se passe comment, l'échange de gènes ? Et est-ce que des bactéries assez éloignées peuvent échanger des gènes ?

J'ai aussi entendu parler du "transfert horizontal" de gènes par exemple d'une bactérie vers un animal, est-ce que ça représente une part importante de la modification des génomes ?

On pourrait imaginer que des mutations sont "testées" chez les bactéries, et que les "bons" gènes passeraient ensuite aux organismes à la reproduction plus lente, ce qui permettrait à l'évolution de gagner beaucoup de temps. C'est mal formulé, je me comprends, si pas vous j'essayerai de réécrire ça.

[aquilegia]

Et ça se passe comment, l'échange de gènes ? Et est-ce que des bactéries assez éloignées peuvent échanger des gènes ?

Il y a plusieurs méthodes : transformation, conjugaison (qui est le plus proche de ce que l'on entend par sexualité chez les bactéries), transduction.
Explications :
http://www.microbes-edu.org/etudiant/gene2.html
http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4502

J'ai aussi entendu parler du "transfert horizontal" de gènes par exemple d'une bactérie vers un animal, est-ce que ça représente une part importante de la modification des génomes ?

Certaines bactéries, comme Agrobactérium tumefaciens s'en sont fait une spécialité.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Agrobacterium
Cette bactérie est un pathogène des végétaux, et est utilisée pour réaliser des végétaux génétiquement modifiés.
http://www.snv.jussieu.fr/vie/dossie...erium/agro.htm

Maintenant, ce n'est pas si fréquent que cela...

On pourrait imaginer que des mutations sont "testées" chez les bactéries, et que les "bons" gènes passeraient ensuite aux organismes à la reproduction plus lente, ce qui permettrait à l'évolution de gagner beaucoup de temps.

Il faut bien comprendre qu'un allèle n'est "favorable" qu'en fonction du milieu dans lequel il s'exprime. Ce "milieu", c'est l'environnement de l'individu, mais aussi les autres gènes qui composent cet individu.

Bref, un allèle favorable chez une bactérie d'une espèce donnée ne le sera pas forcément chez une autre bactérie (parce qu'elle vit dans un environnement différent par exemple, ou simplement par ce qu'il lui manquera des gènes complémentaires, ou utilisera déjà un mécanisme différent pour faire la même chose...).

Donc, je vois mal pourquoi un gène de bactérie serait "utile" chez des organismes qui ont des métabolismes complètement différent de celui des bactéries...

[invité576543]

Quand tu dis que les groupes où la limite n'est pas bien posée sont en cours de spéciation, peut-on vraiment toujours l'affirmer ou ne peut-on pas envisager des cas où l'hybridation finirait par recréer un groupe plus homogène. En gros la spéciation pourrait rester "réversible" tant que l'interfécondité est possible ?

Oui. Il y a un état "spéciation complète", où la situation est irréversible. Et avant, on a un état "spéciation potentielle en cours". Cet état dure tant qu'il existe des cas d'individu de la population A inter-fertile avec un individu de la population B.

En pratique, la spéciation est souvent considérée effective (consensus des spécialistes) avant le point de non-réversibilité. Par exemple chez les petits félins, des hybridations avec produit fertile ont été réussies entre des individus d'espèces bien établies comme distinctes et comme séparées depuis longtemps. (Ce qui fait que le chat domestique devient une "espèce" assez bizarre, puisqu'une minorité (croissante) de chats de races ont des ancêtres d'espèces relativement éloignées.)

On considère en général qu'il y a spéciation non pas quand il n'y a plus inter-fécondité potentielle, mais absence d'inter-reproduction. Dans le cas des petits félins ci-dessus, les hybridations ont été forcées par les humains, elles ne se produisent a priori pas dans la nature.

Mais en toute rigueur, l'absence d'inter-reproduction ne permet que de faire une hypothèse de vraisemblance d'un futur dans lequel la spéciation sera complète, il existe toujours des cas imaginables de ré-homogénisation, même si la vraisemblance en est faible.

Cordialement,

[invite66b0c17a]

Donc, je vois mal pourquoi un gène de bactérie serait "utile" chez des organismes qui ont des métabolismes complètement différent de celui des bactéries...

Oui cela semble une remarque de bon sens, et dans la plupart des cas la protéine correspondant au gène sera sans intérêt ou même nuisible, mais il doit bien y avoir des cas (même exceptionnels) où la protéine s'avère bénéfique, même si ce n'était pas "prévu". De la même façon qu'on peut utiliser des molécules produites par des plantes dans la médecine humaine.

[invite66b0c17a]

Oh pardon !

Merci aquilegia pour les liens.

[invite66b0c17a]

On considère en général qu'il y a spéciation non pas quand il n'y a plus inter-fécondité potentielle, mais absence d'inter-reproduction.

Je pense que les spécialistes ont fait ce choix parce que de toute façon étudier l'inter-fécondité potentielle est trop compliqué en pratique. Ca doit être pertinent.

[invité576543]

Je pense que les spécialistes ont fait ce choix parce que de toute façon étudier l'inter-fécondité potentielle est trop compliqué en pratique. Ca doit être pertinent.

Oui.

Et tout aussi pertinent est le mot pratique. La notion d'espèce est une notion pratique, à divers sens du terme. En chercher une définition précise est un peu un exercice académique; c'est l'usage du terme en pratique qui est le plus pertinent. Le gros intérêt de réfléchir à une définition précise est de permettre de réaliser que c'est une notion possédant un certain flou, et donc de réaliser qu'il y a des limites à l'exercice consistant à mettre des étiquettes propres et nettes sur chaque être vivant...

Cordialement,

[chrisgir]

Oui.

Et tout aussi pertinent est le mot pratique. La notion d'espèce est une notion pratique, à divers sens du terme. En chercher une définition précise est un peu un exercice académique; c'est l'usage du terme en pratique qui est le plus pertinent. Le gros intérêt de réfléchir à une définition précise est de permettre de réaliser que c'est une notion possédant un certain flou, et donc de réaliser qu'il y a des limites à l'exercice consistant à mettre des étiquettes propres et nettes sur chaque être vivant...

Cordialement,

Tout à fait!!!

Mais le problème est que le dogme de l'espèce réalité biologique objective a la vie dure...

Christophe

[invite66b0c17a]

Tout à fait!!!

Mais le problème est que le dogme de l'espèce réalité biologique objective a la vie dure...

Christophe

Est-ce que ce dogme a la vie dure parmi les biologistes ou simplement parmi les béotiens tels que moi ? Parce que dans le deuxième cas, ce n'est pas très grave.

Je repose cette question pour la faire remonter :

On pourrait imaginer que des mutations sont "testées" chez les bactéries, et que les "bons" gènes passeraient ensuite aux organismes à la reproduction plus lente, ce qui permettrait à l'évolution de gagner beaucoup de temps.

Est-ce complètement idiot ? (vous pouvez le dire je suis un béotien )

[aquilegia]

Oui cela semble une remarque de bon sens, et dans la plupart des cas la protéine correspondant au gène sera sans intérêt ou même nuisible, mais il doit bien y avoir des cas (même exceptionnels) où la protéine s'avère bénéfique, même si ce n'était pas "prévu". De la même façon qu'on peut utiliser des molécules produites par des plantes dans la médecine humaine.

Il y a toujours des cas où de nouvelles protéines ont des effets "bénéfiques" imprévus. Maintenant, dire qu'elles ont des effets bénéfiques à la fois chez les bactéries et chez d'autres organismes... Ça me semble plus que douteux.

Mais il y a des cas où des séquences issues d'ADN "parasite" finit par être "utile" à l'hôte (mais l'usage chez l'un et l'autre n'est pas forcément le même).
Ainsi, des transposons peuvent être "utilisés" dans des séquences de régulation des gènes, et certains transposons sont des relicats de virus (à ce sujet, les virus sont beaucoup plus spécialisés dans l'insertion d'ADN que les bactéries)

[invitee439e1a7]

Bonjour

Je m'interroge sur la notion d'espèce. A ce que je crois savoir, on définit une espèce comme une population interféconde.

Première question :

Est-ce qu'il existe des cas où une population A féconde avec une population B, la population B est féconde avec une population C, mais A et C ne sont pas interfécondes ? Je serais surpris que ça n'arrive jamais.

Deuxième question :

Comment les biologistes nomment de telles populations ?

Troisième question :

Pensez vous que la notion d'espèce sera un jour abandonnée ? Et dans ce cas, comment travailleront les taxonomistes ?

Merci.

A+B=C(est fertile)
B+C=D(est fertile)
mais en cas de fécondation entre A+C=E(est stérile)