Ii existe plusieurs millions d'espèces vivantes sur notre planète, au moins dix millions d'espèces animales et deux millions d'espèces végétales auxquelles








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Histoire de la Biologie
II existe plusieurs millions d'espèces vivantes sur notre planète, au moins dix millions d'espèces animales et deux millions d'espèces végétales auxquelles s'ajoutent des dizaines de milliers d'espèces de protozoaires et de bactéries.
Parmi les 1,4 millions d'espèces animales déjà identifiées, plus d'un million appartiennent au groupe des Arthropodes, c'est-a-dire d'animaux a pattes articulées qui comprennent les insectes, les crustacés et les arachnides alors que seulement un peu plus de 4 000 espèces de mammifères ont ete dénombrées. Quant aux espèces végétales, 270 000 ont été répertoriées.
Le terme évolution désigne la façon dont les différentes formes de vie, animale

et végétale, sont apparues sur notre globe. Ainsi on sous-entend qu'il s'est produit au cours des temps, depuis 1'apparition des premières formes de vie il y a prés de 4 milliards d'années, des changements dans les structures animales et végétales qui ont abouti à la formation d'espèces nouvelles. Accepter cette définition est un préalable à la construction de toute théorie explicative de 1'évolution. Les réflexions sur 1'évolution ne sont pas seulement d'ordre scientifique ; elles ont soulève des débats d'ordre philosophique, religieux, voire politique.

Les philosophes de 1'ère chrétienne jusqu'au XVIII siècle pensaient que chaque

espèce vivante avait été créée grâce à la volonté prédéterminée d'une force

divine. C'est la théorie du fixisme. En d'autres termes, le fixisme nie l'evolution
On assimile souvent fixisme et créationnisme. En fait, le créationnisme n'exige

pas le fixisme, car on peut concevoir qu'une entité supranaturelle ait impose des

contraintes physico-chimiques au monde atomique et moléculaire issu du bigbang(modèle décrivant l’origine et l’évolution de l’univers),

tout en laissant une grande marge de liberté au hasard, ce que Christian

DE DUVE (Nobel 1917), Prix Nobel de physiologie et de médecine a désigné par le

terme "hasard contraint".
Dans 1'ère préchrétienne, des philosophes grecs ont réfléchi sur la façon dont le

monde vivant avait fait son apparition sur terre et s'était diversifié. Leur

philosophie etait essentiellement transformiste. C'est ainsi qu'ANAXIMANDRE

(611 - 517 avant J.C.) écrivait que les premiers animaux proviennent de la vase

marine et qu'ils sont les précurseurs des animaux terrestres. DEMOCRITE

(460 - 370 avant J.C.), reprenant les thèses de son maitre LEUCIPPE (460 - 370

avant J.C.), postulait que la matière est constitué de particules très petites, non sécables, les atomes, qui s'assemblent et engendrent des formes qui sont modelées sous certaines contraintes.
L'un des plus célèbres des philosophes grecs, ARISTOTE (384 - 322 avant J.C.) avait été 1'élève de PLATON. Un tiers de 1'œuvre d'ARISTOTE est consacre a la description des animaux et a une réflexion sur le rôle des différents organes. Les deux documents les plus connus ont trait a 1'histoire naturelle des animaux Historia Animalium et a la formation de leur corps De Partibus Animalium. Dans ces ouvrages sont décrits en détail 1'anatomie de différentes espèces d'animaux, leur mode de reproduction, ainsi que leur façon de vivre, de se nourrir et de se comporter
ARISTOTE peut être considéré comme le premier naturaliste. Son système de classification du règne animal comportait neuf groupes.
ARISTOTE postulait que, si dans un animal chaque partie est indispensable a son tout, le tout est plus que la somme des parties, une réflexion en accord avec le principe d'intégration inhérent a la physiologie des êtres vivants, totalement admis par les biologistes du XXe siècle. II formula des principes d'anatomie comparée
Pour ARISTOTE, la matière dont sont faites les espèces vivantes et la forme

qu'elles revêtent le sont en fonction d'un but déterminé, tendant vers la

perfection et dicte par un principe de finalisme. Ainsi, la relation d'une plante

avec le sol s'explique par la nourriture qu'elle tire du sol
La période qui va de la fin du XVe siècle au début du XVIe et qui se situe au cœur de la Renaissance fut le témoin d'un bouleversement des idées et des traditions du monde occidental
Deux des grandes affaires qui marquèrent cette période furent la révision du système géocentrique de 1'astronome grec PTOLEMEE (90 - 168) et les premières explorations de terres inconnues que la légende peuplait de créatures maléfiques.

La première rupture avec ce système vint de 1'astronome polonais Nicolas COPERNIC (1473 -1543) qui fit 1'hypothèse que le soleil, non la terre, était au centre de 1'univers et que la terre, comme d'autres planètes, gravitaient autour du soleil

En, 1609 1'astronome et mathématicien allemand Jean KEPLER (1571 -1630) publia les premières lois fondamentales qui régissent le mouvement des astres selon des orbites elliptiques
Le XVIIe siècle ouvrit une période de réalisations techniques remarquables avec 1'invention ou le perfectionnement d'appareils tels que le microscope, la lunette astronomique, la pompe pneumatique capable de réaliser le vide, le thermomètre, le baromètre, 1'horloge a balancier.

Avec la lunette astronomique, GALILEE GALILEO (1514 -1642) découvre le monde infini des étoiles et se rallie au système héliocentrique
Le microscope donne accès a l’infiniment petit, non visible a 1’œil nu.
René DESCARTES (1596 -1650), tout en prônant la transcendance de l’homme dans la nature, dissocie l’âme du corps. Si 1'âme est immortelle, le corps fonctionne comme une machine, mais une machine mortelle
A partir du milieu du XVIII siècle, grâce aux progrès de la paléontologie et de 1'anatomie comparée, le fixisme commença à être mis en doute
II fut sérieusement contesté au début du XIXe siècle dans la première théorie transformiste,

L’œuvre de Jean-Baptiste LAMARCK (1744 -1829), laquelle fut complétée cinquante ans plus tard par Charles DARWIN (1809 -1882) avec le postulat que la sélection naturelle, c'est-a-dire la survie du plus apte dans un environnement hostile, est un facteur majeur de l’évolution.
Avec la formulation des lois de 1'hérédité par Gregor MENDEL (1822 -1884) dans les années 1860 et leur redécouverte au tournant du XXe siècle, les vues transformistes formulées par LAMARCK et DARWIN furent radicalisées dans une nouvelle theorie dénommée néo-darwinisme. Dans cette theorie, 1'évolution s'explique par 1'apparition de mutations dues au hasard, entrainant des variations phénotypiques, compatibles ou non avec 1'environnement, capables selon le cas de se perpétuer.

Dans la deuxième moitie du XXe siècle, avec les progrès de la biochimie, de la biologie moléculaire et de la génétique, le débat sur 1'évolution a pris une nouvelle dimension en s'intéressant a 1'apparition des premières molécules organiques dans le monde pré-biotique et a la naissance des premières formes de vie avec 1'apparition de la première cellule capable de se reproduire.
L’EMERGENCE DES ESPECES VIVANTES.
La première cellule vivante ou protocellule entourée d'une membrane serait apparue, il y a 3,8 a 3,5 milliards d'années. Cette cellule était capable de se diviser, c'est-a-dire de produire des cellules filles identiques a elle-même.
Les milliards de descendants qui résultèrent de la division de la protocellule se diversifièrent, fournissant des milliers d'espèces différentes de microorganismes. Les bactéries sont les vestiges de ces premières formes de vie. On les appelle procaryotes car leur matériel de réplication, 1'ADN, est diffus dans la cellule et non enserre dans 1'intérieur d'une enveloppe. Les procaryotes régnèrent sans partage pendant un a deux milliards d'années. En des dizaines de milliards de générations, ils couvrirent la surface de la terre.
II y a environ trois milliards d'années sont apparues les premières bactéries photosynthétiques (cyanobactéries) capables d'extraire, grâce a 1'énergie solaire,

1'oxygène a partir de 1'eau. Avec la prolifération de ces bactéries pendant un milliard d'années, 1'oxygène relâché dans 1'atmosphère atteignit une concentration critique (~ 1%) qui allait permettre le développement d'organismes aérobies, procurant a ceux-ci un avantage énergétique considérable
On fait remonter a 1,5 voire 2 milliards d'années 1'apparition de la première

cellule eucaryote. A la différence des procaryotes, les cellules eucaryotes possèdent un compartiment spécifique (le noyau) limite par une membrane, empaquetant 1'ADN ainsi que le matériel enzymatique nécessaire a sa réplication et a sa transcription en ARN messager. Les premières cellules eucaryotes proliférèrent sous forme isolée. Elles sont désignées par le terme "protistes".
II y a 600 a 700 millions d'années, a la frontière du Cambrien et du Précambrien,

des cellules eucaryotes isolées s'organisèrent en agrégats multicellulaires qui

évoluèrent rapidement vers des formes de plus en plus diversifiées. Cette période fut grouillante de vie. Ce fut 1'émergence des animaux métazoaires et des plantes. Alors qu'auparavant les cellules eucaryotes isolées entraient en compétition les unes contre les autres pour trouver leur subsistance et se créer des niches d'espace vital, brutalement, du fait des contacts qui s'établirent entre elles, elles coopérèrent et amorcèrent un dialogue moléculaire. Ce processus se mit en place progressivement et aboutit a 1'émergence des formes supérieures de la vie.
A 1'extrémité de 1'échelle de l’évolution, les singes préhominiens firent leur apparition dans la jungle africaine, il y a une vingtaine de millions d'années

L'australopithèque, étymologiquement singe de 1'Afrique Australe, fut il y a quelques millions d'années 1'un des premiers représentants pré-humains vivant dans 1'Est africain. Descendu des arbres, il s'adapta a une vie au sol. Sa démarche était bipède, et sa taille était comprise entre 1 mètre et 1,5 mètre. Lucy, dont les fragments de squelette fossilisés dates de 3 millions d'années furent retrouves dans le lit d'une ancienne rivière en Ethiopie en 1974, était une jeune australopithèque.
L'Homo habilis apparait, il y a un peu plus de 2 millions d'années. C'est le premier hominide du genre Homo. On retrouve dans son habitat les premiers silex tailles.
I'Homo erectus (- 2 a -1,5 millions d'années) adoptant définitivement la station debout, suivi de l’Homo presapiens (appelé aussi sapiens archaïque) il y a300.000 ans I'Homo sapiens (ou sapiens sapiens), il y a seulement 100 000 ans.



LA SYSTEMATIQUE DANS LES SCIENCES DE LA NATURE
L'intérêt pour les sciences naturelles dans le monde occidental n'avait pas été une préoccupation majeure pendant le Moyen Age. La Renaissance est 1'ère des grands navigateurs. Des contrées jusqu'alors inconnues sont découvertes, qui sont porteuses d'une flore et d'une faune d'une variété insoupçonnée.
On essaie de comprendre comment sont organises les etres innombrables qui le composent Il s’agit ériger un système rationnel de classification.

Avec la Renaissance s'amorce un mouvement qui fait revivre les œuvres oubliées des naturalistes de 1'Antiquité. Dans les années 1450, le pape NICOLAS V fait traduire en latin par Theodore GAZA (1398 -1478) l’Histoire des Plantes de THEOPHRASTE (372 - 287 avant J.C.) et la partie des œuvres d'ARISTOTE qui portait sur la zoologie.
Les écrits du médecin grec DIOSCORIDES (40 - 80) sur les plantes médicinales sont traduits également en latin a la fin des années 1490.

Ces traductions se répandent dans les universités. Elles suscitent un renouveau d'intérêt pour les sciences naturelles. Elles incitent a comprendre le fonctionnement du vivant et, pour commencer, a perfectionner le système de classification ebauché par ARISTOTE
C'est à Andrea CESALPINO (1519 - 1608), professeur de médecine et de botanique a Pise, puis a Rome, et médecin du pape CLEMENT VIII que l’on attribue la première tentative d'une classification méthodique des plantes. Son ouvrage De plantis publie en 1583 s'inspirait de la doctrine d'ARISTOTE d'une hiérarchie des fonctions
En zoologie, le Suisse Conrad GESNER (1516 -1565) s'illustre avec son ouvrage Historia animalium paru entre 1551 et 1558, véritable encyclopédie en 5 tomes, qui etait en fait une compilation; les animaux y etaient classes par ordre alphabetique. Cependant dans deux autres ouvrages, Icones animalium (1553) et Nomenclator acjuatilium animantium (1560), les animaux etaient classes par ordre;

A Montpellier, Guillaume RONDELET (1507 -1556) publie en 1555 une monographie sur les poissons. Un autre Français, Pierre BELON (1517 -1564) publie deux ouvrages, 1'un en 1553 consacre aux poissons, 1'autre en 1555 sur les oiseaux. C'est dans ce dernier ouvrage qu'en comparant les squelettes de l'homme et d'un poulet BELON fait remarquer un certain nombre

d'analogies.
On voit se créer au XVIe siècle des cabinets d'histoire naturelle, embryons des muséums modernes. S'y entassent des collections d'objets les plus divers rapportes par des voyageurs et des explorateurs
Une collection célèbre au XVIe siècle fut celle de Bernard PALISSY (1510 -1590). Elle comprenait des fossiles, des minéraux, des squelettes d'animaux. Se développe également la pratique des herbiers dans lesquels les plantes séchées sont fixées par de la colle sur du papier. Les jardins botaniques prennent naissance; 1'idée est de cultiver des plantes médicinales a des fins thérapeutiques
L'exemple vint d'Italie avec la création des premiers jardins botaniques a Padoue en 1545, a Pise en 1547. La tradition se répandit en Europe. Leyde eut son jardin botanique en 1577, puis Heidelberg et Montpellier en 1593. A la création du jardin botanique de Montpellier fut associée la création d'une chaire de botanique par Henri IV. En 1616, LOUIS XIII établit a Paris un jardin botanique qui reçut le nom de Jardin royal des plantes médicinales.
L'enseignement qui y était dispense était destine aux futurs médecins et apothicaires en concurrence avec la faculté de médecine. Initialement dédié a la botanique, 1'enseignement se diversifia au XVII siècle vers 1'anatomie et la chimie.
Au XVIII siècle, 1'appellation initiale de Jardin royal des plantes médicinales fut changée en celle de Jardin royal des plantes, puis en celle de Jardin du roi, ceci jusqu'en juin 1793, date a laquelle la Convention le rebaptisa Muséum d'histoire

naturelle.
I/BOTANIQUE

1-La botanique est la branche de la biologie consacrée à l'étude des végétaux. Initialement, elle s'étendait à tous les organismes non animaux (monde vivant séparé en règne végétal et en règne animal).

Aujourd'hui le vivant est réparti en cinq grands ensembles : animaux, végétaux, champignons, protistes (organismes unicellulaires eucaryotes), bactéries (ensemble des procaryotes). Cependant les connexions historiques et certains arguments scientifiques indéniables font que les algues unicellulaires et même les champignons demeurent, pour beaucoup, dans le domaine de la botanique.

La caractéristique fondamentale qui associe un organisme au monde végétal est sa capacité à capter l'énergie lumineuse grâce à des pigments spécifiques, chlorophylle en particulier, et à utiliser cette énergie pour réaliser la synthèse de ses aliments carbonés (sucres ) en utilisant le gaz carbonique (CO2) pour source de carbone et l'eau (H2O) pour source d'hydrogène.

Si la notion de plante sous-entend organisme pluricellulaire différencié en racines, tiges, feuilles, la botanique englobe l'étude des formes les plus variées, des plus petites et plus simples aux plus imposantes et plus complexes.

Une telle étude porte aussi bien sur les aspects d'anatomie, de structure (tissulaire, cellulaire, moléculaire), de physiologie, de reproduction (sexuée ou asexuée), de relations phyllogénétiques, que sur les interactions complexes que les différents membres d'une communauté végétale établissent entre eux, mais aussi avec les animaux et l'environnement .

2-Historique de la botanique
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