Organes vestigiaux: caractéristiques et exemples de l'être humain

Les organes vestigiaux sont des restes de structures qui avaient autrefois une fonction pour l'ancêtre de l'espèce étudiée, mais qui, de nos jours, ne jouent plus aucun rôle apparent. Par conséquent, l'importance de ces organes pour l'organisme qui les porte est marginale ou pratiquement nulle.

Dans la nature, il existe de nombreux exemples d'organes vestigiaux. Parmi les plus remarquables, nous avons le squelette de certaines espèces de serpents qui conservent encore des vestiges du bassin. Fait intéressant, le même schéma a été observé chez les baleines.

Les organes restants se trouvent également dans notre corps. Les humains ont une série de structures qui ne nous sont plus utiles, telles que les dents de sagesse, l'appendice, le coccyx vertèbre, entre autres.

Quels sont les organes restants?

L'année 1859 fut déterminante dans le développement des sciences biologiques: Charles Darwin publie son chef-d'œuvre L'Origine des espèces . Dans son livre, Darwin expose deux idées principales. Premièrement, il propose comme agent causal de l'évolution le mécanisme de la sélection naturelle et propose que les espèces soient des descendants avec des modifications d'autres espèces ancestrales.

Il existe de nombreuses preuves solides qui soutiennent les principes darwiniens susmentionnés. Les tests se trouvent dans les archives fossiles, en biogéographie, en biologie moléculaire, entre autres. L'un des arguments qui permet de soutenir l'idée de "descendants modifiés" est l'existence des organes vestigiaux.

Par conséquent, la présence d'organes restants dans les organismes est une preuve importante du processus évolutif. Si nous doutons un jour de la véracité de l'évolution, il suffira d'observer nos propres organes vestigiaux (voir ci-dessous des exemples chez l'homme).

Cependant, les organes vestigiaux ont été remarqués depuis les temps pré-darwiniens. Aristote a mis en garde sur l'existence paradoxale des yeux chez les animaux de la vie souterraine, les considérant comme un retard de développement.

D'autres naturalistes ont fait référence aux organes vestigiaux dans leurs manuscrits, comme Étienne Geoffroy Saint-Hilaire.

Caractéristiques

La caractéristique commune de toutes les structures vestigiales est leur manque apparent de fonctionnalité.

Nous supposons que, dans le passé, ces structures ont joué un rôle important et que, au cours de l'évolution, la fonction a été perdue. Les structures ou organes vestigiaux sont une sorte de "restes" du processus évolutif.

Pourquoi existe-t-il des structures vestigiales?

Avant la publication de la théorie de Darwin, les naturalistes avaient leurs propres idées concernant les changements évolutifs. Jean-Baptiste Lamarck et l'héritage des personnages acquis sont parmi les plus remarquables.

Pour ce zoologiste français, "l'utilisation fréquente et soutenue de tout organe le fortifie peu à peu, en lui conférant un pouvoir proportionnel à la durée de cet usage, tandis que la désutilisation constante d'un tel organe l'affaiblit". Cependant, nous savons aujourd'hui que ce n'est pas le manque d'utilisation qui favorise l'affaiblissement de la structure en question.

Les processus évolutifs expliquent pourquoi des structures vestigiales existent. Par certains changements environnementaux, biotiques ou abiotiques, il n’ya pas de pression sélective sous l’organe, qui peut disparaître ou rester.

Si la présence même de l'organe se traduit par un inconvénient, la sélection tendra à l'éliminer: s'il se produit une mutation qui élimine l'organe et obtient un meilleur succès de reproduction que les compagnons qui en possèdent encore. Voici comment fonctionne la sélection.

Si la présence de l'organe n'entraîne aucun désavantage pour son porteur, elle peut persister dans le cours de l'évolution et devenir un organe vestigial.

Des exemples

Structures vestigiales humaines

Il existe plusieurs exemples d'organes vestigiaux de l'homme, dont beaucoup ont été mis en évidence par Darwin. L'embryon de l'humain a une queue qui, au fur et à mesure du développement, se raccourcit et se perd avant la naissance. Les dernières vertèbres fusionnent et forment le coccyx, un organe vestigial.

L'annexe est un autre exemple iconique. On pensait que, auparavant, cette structure était liée à la digestion de la cellulose - grâce à la preuve de l'organe homologue chez d'autres espèces de mammifères.

Aujourd'hui, on se demande si l'appendice est un organe vestigial ou non, et certains auteurs soutiennent qu'il contribue aux fonctions du système immunitaire.

Molaires dans les vampires

Les membres de l'ordre des chiroptères sont des animaux incroyables à tous points de vue. Ces mammifères volants ont eu de multiples habitudes trophiques, notamment des insectes, des fruits, du pollen, du nectar, d’autres animaux et leur sang.

Les chauves-souris qui se nourrissent de sang (il n'y a que 3 espèces, dont l'une consomme du sang de mammifère et les deux autres espèces de sang d'oiseau) ont des molaires.

D'un point de vue fonctionnel, un mammifère hématophage (terme utilisé pour les animaux consommant du sang) n'a pas besoin d'un broyeur d'aliments molaire.

Ailes d'oiseaux non volants

Tout au long de l'évolution, les oiseaux ont modifié leurs membres supérieurs en structures de vol hautement spécialisées. Cependant, tous les oiseaux que nous voyons aujourd'hui ne sont pas mobilisés par l'air. Certaines espèces aux habitudes terrestres se déplacent en marchant.

Des exemples spécifiques sont l'autruche, l'émeu, le casoar, le kiwi et les manchots - et tous conservent leurs ailes, constituant ainsi un exemple clair de structure vestigiale.

Cependant, l'anatomie des oiseaux non volants n'est pas identique à celle des oiseaux qui volent. Il y a un os appelé la quille situé dans la poitrine qui participe au vol, et chez les espèces non volantes, il est absent ou très réduit. De plus, le plumage diffère généralement et est un peu plus abondant.

Vestiges du bassin chez les baleines et les serpents

Les baleines et les serpents sont des descendants d'animaux tétrapodes qui utilisaient leurs quatre membres pour se déplacer. La présence de vestiges du bassin est un "souvenir" de la trajectoire évolutive des deux lignées.

Au cours de l'évolution des baleines, l'absence de membres postérieurs représentait un avantage sélectif pour le groupe - le corps était plus aérodynamique et permettait un déplacement optimal dans l'eau.

Cependant, tous les auteurs ne reconnaissent pas que ces structures sont vestigiales. Par exemple, pour West-Eberhard (2003), les os du bassin des baleines ont acquis de nouvelles fonctions liées au système urogénital de certaines espèces modernes.