En utilisant des données sur quatre espèces de pinsons de Darwin des îles Galápagos, des chercheurs dirigés par l’Université McGill ont confirmé une hypothèse de longue date selon laquelle la diversité des espèces évolue grâce à l’adaptation à différentes ressources.
Les biologistes évolutionnistes soupçonnent depuis longtemps que la diversification d’une espèce unique en plusieurs espèces descendantes – c’est-à-dire un « rayonnement adaptatif » – est le résultat de l’adaptation de chaque espèce à un environnement différent. Pourtant, les tests formels de cette hypothèse se sont révélés difficiles à établir en raison de la difficulté d’établir fermement la relation entre les traits d’une espèce et la « forme physique » évolutive d’un groupe d’espèces apparentées qui ont récemment divergé d’une espèce ancestrale commune.
Une équipe mondiale de biologistes dirigée par l’Université McGill a compilé près de deux décennies de données de terrain, représentant l’étude de plus de 3 400 pinsons de Darwin dans les îles Galápagos, afin d’identifier la relation entre les caractéristiques du bec et la longévité de pinsons individuels de quatre espèces différentes.
Récemment sélectionné comme article Choix de l’éditeur pour le numéro de décembre de Évolution, l’étude a utilisé les données de quatre espèces, qui ont toutes évolué à partir d’un seul ancêtre commun il y a moins d’un million d’années. Les chercheurs ont construit un « paysage de remise en forme » détaillé pour prédire la probabilité de longévité d’un individu en fonction des caractéristiques de son bec.
Ils ont constaté que les pinsons présentant les traits de bec typiques de chaque espèce vivaient le plus longtemps, tandis que ceux qui s’écartaient des traits typiques avaient une survie plus faible. En bref, les traits de chaque espèce correspondent à des pics de fitness qui peuvent être assimilés à des montagnes sur une carte topographique séparées des autres montagnes par des vallées de moindre fitness.
« Les espèces biologiques sont diverses dans leur forme et leurs fonctions, principalement parce que leurs caractéristiques individuelles, comme le bec, sont sélectionnées par l’environnement dans lequel elles se trouvent », a déclaré l’auteur principal Marc-Olivier Beausoleil, chercheur doctoral à l’Université McGill, supervisé par le professeur Rowan Barrett.
En conséquence, « la diversité de la vie est le produit du rayonnement des espèces qui se spécialisent dans différents environnements ; dans le cas des pinsons de Darwin, ces environnements sont des types de nourriture différents », ajoute le professeur Andrew Hendry, qui a participé à l’étude. projet depuis plus de 20 ans.
Peut-être de manière surprenante, les chercheurs ont également constaté que les différentes espèces de pinsons étudiées n’ont pas atteint le sommet de leur « montagne » de forme physique, ce qui suggère que chaque espèce n’est pas parfaitement adaptée à son type de nourriture. Reste à savoir si cette « perfection » finira par évoluer.
Plus d’information:
Marc-Olivier Beausoleil et al, Le paysage fitness d’une communauté de pinsons de Darwin, Évolution (2023). DOI : 10.1093/évolut/qpad160