L'extraordinaire foisonnement de l'évolution du vivant

Dans l'essai « De l'origine des espèces », publié en 1859, Charles Darwin émit l'hypothèse que le processus de sélection naturelle, moteur de l'évolution des espèces, conduisait graduellement à créer de nouvelles espèces. La théorie de l'évolution de Darwin n'a cessé de s'enrichir et de se complexifier au fil du temps, grâce notamment aux apports scientifiques décisifs des lois de l'hérédité, formulées par Gregor Mendel entre 1854 et 1870, puis de l'américain Thomas Morgan (prix Nobel de médecine 1933) dont les remarquables travaux confortèrent la théorie chromosomique de l'hérédité. La découverte de la structure de l'ADN, support moléculaire de l'information génétique, en 1953 fut également intégrée de manière très féconde dans la théorie de Darwin. Pour étayer sa théorie, Darwin s'était appuyé sur plusieurs exemples d'évolution dans lesquels des caractéristiques anatomiques s'étaient progressivement transformées pour donner naissance à de nouvelles espèces.


Cette approche « gradualiste », postulait que les nouvelles espèces émergeaient par transformation graduelle des espèces antérieures. Darwin n'a jamais exclu la possibilité que d'autres transformations aient pu se faire selon un autre mécanisme que cette évolution progressive dans le temps. Cette perspective scientifique fut explorée au cours du XXe siècle par le paléontologue américain Stephen Jay Gould (disparu en 2002). L'évolution des espèces ne se déroulerait pas de manière progressive mais de manière ponctuelle, 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 » présente l'avantage d'être en accord avec un certain nombre de faits d'observation paléontologiques qui montrent notamment que certaines espèces fossiles ont connu très peu de variations morphologiques au cours de leur existence et se sont brusquement trouvées supplantées par une nouvelle espèce. Gould, sans remettre en cause le principe de sélection naturelle et l'évolution des espèces, a eu l'immense mérite d'enrichir et de complexifier de manière considérable ce scénario darwinien en formulant son hypothèse de l'évolution par équilibre ponctué. Selon cette théorie, l'espèce se comporte comme un individu darwinien qui sera soumis à tous les éléments de la sélection naturelle, pourra supplanter d'autres espèces, en donner de nouvelles et disparaître à son tour.

La grande idée novatrice de Gould est que la sélection naturelle ne suffit pas, à elle seule, à déterminer l'ensemble des formes prises par les espèces dans le processus de l'évolution. Gould pense en effet, qu'à côté de la sélection naturelle, deux autres facteurs fondamentaux sont à l'œuvre et expliquent l'extraordinaire foisonnement de l'évolution du vivant : les gènes architectes (dits "gènes homéotiques"), qui canalisent le développement des organismes selon les mêmes grandes lignes dans la plupart des embranchements et la capacité de changement au cours du temps de la fonction adaptative. Un nouveau concept théorique très puissant a vu le jour : le concept de macroévolution qui considère que les espèces forment, à côté des individus, un niveau d'organisation spécifique qui obéit à ses propres règles de sélection et d'évolution naturelles.


Source : notre-planete.info

Un primate qui vivait il y a 55 millions d'années

Cet été, des paléontologues ont annoncé dans la revue Nature la découverte du plus vieil aïeul connu des humains, un primate qui vivait il y a 55 millions d'années baptisé Archicebus achilles. Haut de quelques centimètres, pesant à peine 30 grammes, il avait une longue queue et des doigts osseux. Il était encore plus chétif que le lémurien pygmée de Madagascar qui, avec ses 9 centimètres, est le plus petit primate vivant au monde. La découverte du chercheur Xijun Ni, de l'Académie des sciences de Pékin, remonte à une dizaine d'années. Il fallut toutefois un travail acharné et l'utilisation de scanners 3D pour aboutir à une image complète et détaillée du spécimen. Ce squelette quasi complet est à ce jour le plus ancien jamais découvert.



Découverte en Chine du plus ancien primate connu par lemondefr

Son squelette montre qu'il était particulièrement bien adapté à la vie dans les arbres. Avec ses membres élancés, sa longue queue et ses doigts fins. Le nom choisi pour ce nouveau primate signifie "premier singe à queue" (Archicebus), tandis qu'achilles est une référence au mythique guerrier grec et à l'anatomie particulière de la cheville du petit singe. Si Archicebus est tellement important pour les chercheurs, c'est qu'il vivait au moment où les différentes espèces de primates ont commencé à diverger. Au fil de l'évolution, une branche a abouti d'un côté aux tarsiers actuels. Une autre a donné naissance aux anthropoïdes (grands singes sans queue), un vaste groupe qui inclut notamment les chimpanzés, les gorilles, les orang-outans et les humains. Selon Chris Beard, du Carnegie Museum of Natural History de Pittsburgh (Etats-Unis), qui a participé à l'étude, la découverte d'Archicebus en Chine n'est pas le fruit du hasard. A l'éocène (- 56 à - 34 millions d'années), la région était un "point chaud" de la biodiversité qui a très probablement donné naissance aux premiers primates. Les dernières découvertes paléontologiques indiquent que les premiers pas décisifs dans l'évolution des primates, y compris l'évolution vers les anthropoïdes, ont vraisemblablement été accomplis en Asie, et non pas en Afrique comme on le pensait encore voici vingt ans. Les premiers anthropoïdes auraient migré ensuite vers l'Afrique, l'atteignant voici quelques 38 millions d'années. Quant aux grands singes et aux humains, ils auraient bien divergé en différentes lignées en Afrique, voici cinq à dix millions d'années.

Va prendre tes leçons dans la nature

« Va prendre tes leçons dans la nature, c'est là qu'est notre futur » conseillait Léonard de Vinci. Au XVième siècle, son observation de la nature lui permet d'esquisser ce qui deviendra la voiture, le sous-marin ou l'hélicoptère. Son conseil sert de socle à une science en pleine expansion, le biomimétisme. Grâce aux milliards d'années d'évolution de notre environnement, les organismes vivants résolvent des problèmes complexes, dont on peut tirer de précieux enseignements. Le biomimétisme consiste à observer les modèles existants dans la nature, à tenter d'en comprendre l'intelligence et à étudier la possibilité d'en reproduire les formes, les matériaux ou les processus.

En 1948, Georges de Mestral, ingénieur suisse, remarqua au retour de ses promenades qu'il était difficile d'enlever les fleurs de bardane accrochées à son pantalon et aux poils de son chien. Il les examina et découvrit la possibilité de faire adhérer deux matériaux de façon simple et réversible. Il développa rapidement la bande auto-agrippante et breveta son idée en 1951. De Mestral nomma son invention "velcro" pour « velours » et « crochets » . Un système dont les applications sont devenues très nombreuses.

Source : ddmagazine.com

Une expédition scientifique pour observer le coelacanthe

Une expédition scientifique tente d'observer le coelacanthe, une espèce de poisson rare et méconnue dont l'âge est estimé à 370 millions d'années, un animal si rare et si ancien que les biologistes marins l'ont longtemps cru éteint. Le biologiste marin et photographe Laurent Ballesta part dans le cadre d’une mission scientifique en compagnie d’une équipe de plongeurs spécialement entrainée aux grandes profondeurs, de chercheurs de l’institut Sud-Africain SAIAB (South African Institute for Aquatic Biodiversity) et de six scientifiques du Muséum national d’Histoire naturelle et du CNRS.

L’équipe compte mener une étude génétique de ces poissons des profondeurs. Ce qui implique de s'en approcher suffisamment pour prélever un peu du mucus qui recouvre son corps. S’ils y parviennent, les chercheurs pourront également tenter de placer des balises acoustiques afin de suivre les déplacements de quelques individus. Ce projet Gombessa vise également à étudier la biomotricité de l’animal afin de comprendre précisément de quelle manière il utilise ses nageoires. Ces dernières intéressent particulièrement les biologistes car elles constituent un intermédiaire évolutif entre des nageoires et des pattes. En effet, le coelacanthe porte en lui les traces du passage des poissons aux premiers vertébrés terrestres à quatre pattes (tétrapodes) durant le dévonien il y a environ 370 millions d’années. Cet étrange poisson possède également une poche de gaz aux parois épaissies qui pourrait être le vestige d'un poumon ancestral.

Source : sciencesetavenir.nouvelobs.com

Que dit Darwin ?

Les organismes vivants sont en perpétuelle évolution, grâce notamment au phénomène de sélection naturelle qui fait qu’au sein d’une même espèce, les individus les plus adaptés à leur milieu se reproduisent davantage que les autres. Et que toutes les espèces (l’homme n’est pas exclu de ce schéma) descendent d’un ou de plusieurs ancêtres communs. Un bouleversement dans la vision traditionnelle chrétienne qui prévaut alors, et pour laquelle les créatures en tout genre qui peuplent la planète sont des créations divines, immuables et indépendantes les unes des autres.

Source : science.gouv.fr


Evolutionisme par hoptv

Les semblables soignent les semblables

"Les semblables soignent les semblables" est le principe de la Théorie des signatures, méthode empirique d'observation du monde des plantes médicinales et sa libre association par analogie avec une partie du corps humain à soigner. Cette théorie d'origine médiévale est en contradiction avec la pensée actuelle selon laquelle les ressemblances dans des organismes différents et biologiquement éloignés, est le fruit du hasard. Toutefois, un courant spiritualiste d'observation des phénomènes persiste et continue d'enseigner que la vision de ce monde permet d'entrevoir sa nature essentielle.

Par exemple selon la théorie des signatures, l'intérieur comestible d'une noix, de par sa ressemblance est associé au cerveau humain. Par ailleurs, les dernières recherches médicales ont montré que la noix est riche en sérotonine, neurotransmetteur indispensable au fonctionnement de nombreuses fonctions cérébrales. Les Indiens d’Amérique du sud considérant que le saule étant très souple, en ont déduit que il devait contenir une substance qui combat l'arthrite source de " non souplesse". Effectivement, on extrait de l’écorce du saule de l'Acide salicylique, autrement dit de l'aspirine.
La théorie des signatures est à manipuler avec précaution : si la connaissance des plantes médicinales est issue d'une pratique empirique, il a peut-être fallu des siècles d'expériences aux chamanes et autres guérisseurs pour la maîtriser.

Source : wikipedia.org

Mieux connaître la concentration en oxygène

Pour évaluer la concentration d’oxygène dans l’océan, la méthode consiste à mesurer dans les roches carbonatées la quantité d’isotopes de carbone. Lors de la photosynthèse, les isotopes du carbone sont fractionnés : la matière organique précipite dans le fond de l’océan et libère l’oxygène. L'isotope du carbone, lui, est enfoui dans les sédiments.

La théorie disait que l’oxygène aurait atteint son taux actuel en s’accroissant par étapes. La première, appelée la catastrophe de l’oxygène, a vu naître les eucaryotes. La seconde, survenue 2 milliards d’années plus tard, coïncide avec l’apparition et la diversification des animaux. Une étude, publiée dans Proceedings of the National Academy of Sciences a néanmoins montré qu’entre ces deux paliers, le taux d’oxygène aurait considérablement chuté. L’équipe de chercheurs a trouvé une modification considérable du rapport isotopique de sulfate et carbone 200 000 ans après la catastrophe de l’oxygène. Cette diminution drastique de l’oxygène a très probablement influé sur l’évolution des organismes marins.

Source : futura-sciences.com

La cuisson des aliments

L'alimentation fut d'abord constituée des produits crus des cueillettes. Il y a 2 millions d'années, l'Homo habilis découvre la chasse et donc la viande. Mais il faut attendre encore 1 million d'années avant qu'il ne découvre la cuisson des aliments. Selon l'anthropologue Richard Wrangham, le passage du cru au cuit a joué un rôle décisif dans l'évolution des hominidés.

Le primate bipède ne serait peut-être jamais devenu un homme moderne s'il n'avait pas découvert la cuisson des aliments. En effet, des expériences montrent qu'en facilitant la digestion, la cuisson des aliments a permis à l'organisme d'investir davantage d'énergie dans le développement du cerveau.

Pour en savoir plus, on peut regarder sur Arte ce jeudi soir à 23h, le documentaire de Charles Colville, la cuisine est-elle le propre de l'homme ?

La recherche de la nouveauté

Des chercheurs de l’université de l’Illinois ont examiné le comportement et les gènes qui sont exprimés dans le cerveau des abeilles spécialisées dans la quête de nouvelles ressources alimentaires. Quand une colonie d'abeilles devient trop grande pour être abritée dans la ruche, les abeilles se divisent et le nouvel essaim doit trouver un nouvel abri. Quelques abeilles plus intrépides, environ 5 pour cent de l'essaim, se mettent en quête d’une nouvelle ruche. Ces abeilles exploratrices présentent dans leur cerveau des différences spectaculaires dans l’expression de leurs gènes par rapport aux autres abeilles plus sédentaires. Ces gènes codent principalement pour des catécholamines associées aux circuits de récompense et de motivation chez les vertébrés. En traitant certains insectes avec des molécules similaires, les chercheurs ont pu augmenter leur comportement explorateur.

Selon les chercheurs, la recherche de la nouveauté chez les humains et les autres vertébrés a des parallèles chez un insecte. Les insectes, les humains et d’autres animaux ont fait usage de la même boîte à outils génétique dans l'évolution du comportement.

Pour en savoir plus, on peut lire l'article publié sur le site sciencesetavenir.fr

Un seul monde parmi tous les mondes possibles

Dans le cadre de l'année internationale de la chimie, Jean-Marie LEHN, membre de l’Académie des Sciences, Prix Nobel de Chimie en 1987, donne une conférence, intitulée « Vers la Matière Complexe : Chimie ? », ce jeudi 27 janvier 2011 à 15h30 au Collège de France.

L’évolution de l’univers a généré des formes de plus en plus complexes de la matière, jusqu’à la matière vivante et pensante, par auto-organisation. La matière animée tout comme la matière inanimée, les organismes vivants ainsi que les matériaux, sont formés de molécules et d'ensembles organisés résultant de l'interaction des molécules entre elles. La chimie établit le pont entre les molécules de la matière inanimée et les systèmes moléculaires hautement complexes qui constituent les organismes vivants. La formation spontanée d'architectures organisées repose sur la mise en oeuvre d'information au niveau moléculaire, en une sorte de programmation moléculaire, qui établit ainsi un lien entre chimie et science de l'information. Elle constitue la base de la capacité d’auto-organisation qui a conduit de la matière à la vie. Le champ de la chimie est l'univers de toutes les espèces moléculaires et de toutes les transformations possibles de la matière. Celles effectivement réalisées dans la nature ne forment qu’un seul monde parmi tous les mondes possibles en attente d'être créés.

Pour en savoir plus sur l'Année internationale de la chimie, on peut consulter le site chimie2011.fr

Des êtres vivants ne peuvent vivre isolément

Des êtres vivants ne peuvent vivre isolément. Les plantes et les animaux ont besoin d'énergie et des matériaux constituant leur environnement pour subsister. L'existence de chaque espèce conditionne les autres. C'est en 1886 que pour la première fois le biologiste allemand Ernst Haeckel utilise le terme "oecologie" (suivant sa propre graphie) pour définir l'étude des êtres vivants, leur environnement et leurs relations. Dans son ouvrage Morphologie générale des organismes, Ernst Haeckel désignait l'écologie en ces termes : (...) la science des relations des organismes avec le monde environnant, c'est-à-dire, dans un sens large, la science des conditions d'existence.

Après avoir rendu visite à Charles darwin, Ernst Haeckel contribua par ses écrits à la diffusion de la théorie de l'évolution. C’est lui qui imagina la création d’arbres des organismes afin de montrer de façon pédagogique des exemples de l’évolution. Le concept d'écologie a été introduit en France par les géographes de l'école des Annales de Géographie. Le terme "écologie" semble avoir été utilisé pour la première fois en français vers 1874. Mais ce concept se développa beaucoup plus dans les pays anglo-saxons.

Darwin sur les traces de l'évolution

Darwin sur les traces de l'évolution

Film d'animation de 9mn 38s, réalisé par Yannick Mahé, illustrée par Gilles Macagno, animé par Sandra Lenquette.

Sous le parrainage de Jean Gayon de l'Institut d'histoire et de philosophie des sciences et des techniques

« La théorie de l'évolution eût-elle existé sans Darwin ? Assurément oui. L'idée même d'évolution (ou "transmutation des espèces" comme on disait alors) était discutée depuis un demi-siècle. Les ingrédients de la solution darwinienne existaient si l'on peut dire "en morceaux épars". Enfin le principe de sélection naturelle - au nom près - a été co-découvert par Alfred Russel Wallace. Tous deux se sont associés pour le rendre public dès 1858, donc avant L'Origine des espèces (1859). Ce que l'on doit à Darwin, c'est l'extraordinaire mise en ordre théorique qu'il a  fournie. Il a fourni des éléments convaincants de l'existence de la sélection naturelle, et montré comment cette hypothèse permettait d'unifier et éclairer l'ensemble des phénomènes constituant l'histoire de la vie. Il a aussi clairement vu l'incidence de sa découverte sur la philosophie, les sciences de l'homme, la morale et la religion. Sans lui, tôt ou tard, ce raz-de marée scientifique et culturel se serait produit. Mais cela aurait sans doute pris beaucoup plus de temps, et beaucoup plus de disputes, ce qui n'est pas peu dire.»

Darwin sur les traces de l'évolution
envoyé par evolution-of-life. - Vidéos des dernières découvertes scientifiques.

 

Darwin, Histoire d'une (r)évolution

Darwin, Histoire d'une (r)évolution, le hors-série numéro 4 de l'Express d'octobre-novembre 2009.

Charles Darwin a été un observateur hors du commun et « L'Origine des espèces », publié en 1859, il ya 150 ans, a profondément bouleversé la biologie, causant une véritable révolution scientifique.

Ce hors-série expose les découvertes récentes sur l'évolution :
L'étude de la sélection naturelle révèle comment les organismes s'adaptent à leur milieu de vie. Certains ajustements restent mystérieux, d'autres sont d'une ingéniosité étonnante.
On peut lire deux articles de Dirk Draulans : Le virus, moteur de l'évolution ? La lutte incessante contre l'action des virus modifie activement la génétique des espèces.
L'être humain, un animal comme les autres. Bon nombre de capacités encore récemment considérées comme propres à l'être humain ont été découvertes chez les animaux.
Ce hors-série aborde aussi l'environnement en mutation de la France :
On peut lire deux articles de Régis de Closets : La biodiversité s'organise. La faune et la flore françaises subissent déjà les conséquences du réchauffement climatique annoncé. Les scientifiques tentent d'évaluer les dégâts et de mieux comprendre comment les espèces peuvent s'adapter.
Quels paysages pour demain ? Quelle place réserver à la nature dans un environnement de plus en plus façonné par la main de l'homme ? Les experts cherchent de nouveaux équilibres pour faire cohabiter biodiversité et urbanisation.

L'histoire du cheminement de la pensée de CharlesDarwin

De retour en Angleterre, Charles Darwin mettra vingt-trois années à consolider toutes ses observations, ses visions ébauchées à bord du Beagle. Affirmer que les espèces ne sont pas immuables demande une grande réflexion et un travail important d'analyses et confrontations. Pour raconter l'une des plus belles aventures scientifiques de l'histoire de la pensée, les biographes de Darwin, des biologistes et des géologues présentent la quête de Charles Darwin pour établir sa théorie de l'évolution.

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Darwin soutient qu'il y a une unité de l'espèce humaine

En Australie, Darwin se désole du sort réservé aux Arborigènes. Ils ne semblent plus avoir le droit d'exister. Comme dans le monde animal, le plus fort élimine le plus faible.
Pourtant, au fil du voyage et de ses observations, Darwin est persuadé qu'il y a une unité de l'espèce humaine...

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Comment la vie est-elle devenue intelligente ?

XIXième festival d'astronomie de Fleurance dans le Gers, le samedi 8 août 2009, de midi à minuit.

En 2009, dans le monde entier, on commémore à la fois le 400ème anniversaire de la première utilisation de la lunette astronomique par Galilée, le bicentenaire de la naissance de Charles Darwin et les 150 ans de la publication de son ouvrage sur "L’origine des espèces".

L'évoluthon est un cycle de douze conférences qui transporteront le public, de midi a minuit, un rythme qui est une une allusion à l'aspect effréné de la complexification de l'univers, du Big Bang jusqu'à l'émergence d'un cerveau numérique planétaire.

Voici quelques-unes des 12 conférences de cette journée execptionnelle :

D’où vient la Terre ? par Pierre THOMAS
Comment est apparue la vie ? par André BRACK
Comment sont apparus les organismes ? par Barbara CAVALAZZI
Comment sont apparues les espèces ? par Jérôme CHAVE
Comment la vie est-elle devenue intelligente ? par Simon THORPE
A partir de quel moment peut-on parler d'homme ? par Pascal PICQ

Pour en savoir plus, on peut se connecter sur le site festival-astronomie.com

La suite du voyage de Darwin à bord du Beagle

Voici la suite du voyage en Amérique du Sud :
après la Terre de Feu, le Beagle remonte le long des côtes du Chili. Darwin assiste à un tremblement de terre. Il se rend compte que la terre n'est pas stable, qu'elle est constamment en mouvement. Il prend conscience que le niveau des Andes a évolué au cours des âges et qu'il n'est pas inexplicable d'avoir découvert des coquillages si haut par rapport au niveau de la mer.
Le Beagle poursuit son voyage jusqu'aux Iles Galapagos. Darwin y fera des observations capitales. Entre autres, il naturalise de modestes pinsons, d'espèces différentes selon l'île sur laquelle ils ont été capturés...

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Charles Darwin en Amérique du Sud

En 1832, Charles Darwin  participe, en tant que scientifique, à l'expédition du Beagle, qui part cartographier l'Amérique du Sud sous les ordres du jeune capitaine Fitzroy. Il explore le Brésil, l'Argentine, la Terre de Feu... Une année après avoir quitté Londres, Charles Darwin et le Beagle arrivent en vue des côtes de la Terre de Feu. La première chose qui frappe Darwin est le climat qu’il qualifiera de détestable. La navigation est infernale. L’équipage est soumit à de telles épreuves que le capitaine Fitz Roy renonce à passer le cap Horn. Le Beagle emprunte donc le Canal du Beagle et Charles Darwin fait sa première rencontre avec les Yamanas, peuple indien de la Terre de Feu. Ce premier contact avec un peuple primitif l'a profondément marqué. Il entrevoit que les conditions climatiques si rudes de la Terre de feu ont fortement marqué l'évolution de ce peuple.

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Pour revoir le premier épisode de ce documentaire diffusé sur le blog : Charles Darwin et la théorie de l'évolution

Charles Darwin et la théorie de l'évolution

Charles Darwin, le plus célèbre des naturalistes anglais, auteur de la théorie de l'évolution, naquit en 1809 à Shrewsbury dans une famille aisée.

Son grand-père, Erasmus Darwin, médecin, naturaliste et poète, était l'auteur d'une œuvre originale où se trouvaient exposées des idées transformistes assez voisines de celles du Français Lamarck. Après des études de médecine à Édimbourg, puis de théologie à Cambridge, Charles Darwin devient le disciple et l'ami du botaniste John Stevens Henslow.

 

 

Le 27 décembre 1831, Charles Darwin s'embarque pour un voyage autour du monde, en qualité de naturaliste non appointé, à bord du vaisseau le Beagle, commandé par le jeune capitaine FitzRoy. Il explore l'archipel du Cap-Vert, les côtes de l'Amérique du Sud,, la Terre de Feu, les îles Falkland, l'île Chiloé, la Cordillère des Andes, les îles Galápagos, Tahiti, la Nouvelle-Zélande, l'Australie, la Tasmanie, l'île Maurice, Le Cap.

 

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envoyé par einstein-rosen-podolsky. - Evadez-vous en vidéo.

Charles darwin rapporte de ce voyage qui a duré presque cinq ans (jusqu'au 2 octobre 1836) un journal qui contient la plupart des observations et des matériaux propres à l'élaboration de sa future théorie. Sa publication en 1839 s'accompagnera de celle des documents géologiques, paléontologiques et zoologiques confiés par Darwin à l'expertise de différents spécialistes (Richard Owen pour les Mammifères fossiles, George Robert Waterhouse pour les Mammifères, John Gould pour les Oiseaux, Leonard Jenyns pour les Poissons, Thomas Bell pour les Reptiles).

Pour en savoir plus, on peut consulter le dossier de futura-sciences.com