NERVEUX (SYSTÈME)Neurogenèse et évolution

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L'évolution phylogénétique du système nerveux des métazoaires, évolution si remarquable par la croissante complexité d'organisation et de fonctionnement qui la caractérise, offre au naturaliste un champ d'étude à l'intérêt fascinant. Cependant, malgré l'emploi de techniques d'examen et d'expérimentation raffinées, faisant appel aux méthodes physico-chimiques, voire informatiques et statistiques, les plus évoluées, le nombre et l'importance des questions posées et non résolues restent sans commune mesure avec les réponses que nous pouvons apporter. Le chercheur ou même seulement l'esprit éclairé doivent y trouver à la fois une leçon d'humilité intellectuelle et un aliment particulièrement stimulant pour leur curiosité.

On peut, sans grand risque d'être accusé de simplification abusive, admettre que la notion d'un perfectionnement progressif des organismes, notion évidente lorsqu'on observe l'évolution globale du règne animal, se manifeste de façon particulièrement spectaculaire dans celle du système nerveux, et cela davantage que pour tout autre système ou appareil. Nous nous efforcerons dans le cours de cet article de dégager les principes qui semblent gouverner l'évolution phylogénétique du système nerveux tant du point de vue anatomique que du point de vue fonctionnel. Cependant, avant d'en aborder l'exposition, quelques remarques générales d'introduction sont nécessaires concernant, d'une part, la phylogenèse et, d'autre part, le rôle de ce système.

Dans les traités de zoologie, les différents embranchements du règne animal sont étudiés suivant un plan apparemment logique qui conduit le lecteur de l'organisme le plus simple au plus perfectionné. Chez les invertébrés, il est habituel de décrire les cœlentérés avant les mollusques ou les arthropodes et, chez les vertébrés, les poissons avant les mammifères. Une connaissance superficielle de l'évolution des espèces tendrait à faire croire que cet ordre d'exposition signifie aussi un ordre de succession dans le temps, dans le sens où l'on pourrait imaginer qu'un poisson cartilagineux actuel est largement représentatif d'une forme considérée comme ancêtre des reptiles ou des mammifères. De même, au sein de ces derniers, il serait tentant de considérer les différents groupes comme les barreaux d'une échelle dont le plus bas serait représenté par les marsupiaux et le plus élevé par les primates ; insectivores, rongeurs, ruminants, carnivores figureraient alors les échelons intermédiaires. Ce ne serait là qu'une vue simpliste et finalement erronée, car elle ignorerait les données fournies par la paléontologie. Celle-ci nous apprend en effet qu'en aucun cas un chondrichtyen actuel ne peut être considéré comme l'ancêtre d'un reptile, non plus qu'un carnivore actuel comme celui d'un primate. Chondrichtyens, reptiles, carnivores, primates dérivent en réalité d'ancêtres communs situés beaucoup plus bas dans l'échelle phylogénétique et beaucoup plus éloignés dans le temps. Nos modernes requins, lézards, chats ou macaques sont les ultimes représentants de longues lignées dont les étapes intermédiaires ont laissé des traces fossilisées de leur squelette, parfois de leurs téguments, bien rarement de quelques structures internes. Un exemple peut illustrer ce propos : les chondrichtyens actuels ne sont pas les ancêtres de nos téléostéens, mais le terme d'une lignée qui dès le début de l'ère primaire s'est séparée de la lignée destinée à fournir les poissons osseux. De même les lézards et crocodiles d'aujourd'hui ne sauraient être considérés comme les ancêtres ou les représentants des ancêtres des mammifères, et dès le Carbonifère, à partir du tronc commun des cotylosauriens, les deux lignées sont devenues distinctes. Au niveau des mammifères eux-mêmes, si certains insectivores semblent retenir nombre de caractères du type primitif, en revanche les rongeurs ou les carnivores actuels ne sont d'aucune manière les ancêtres des primates. Et, à l'intérieur de ce groupe, si les singes de l'Ancien Monde sont plus perfectionnés que ceux du Nouveau, ils n'en descendent pas davantage que les chats des rats.

Ces considérations peuvent faire sourire le lecteur informé et lui apparaître comme des truismes, mais elles devraient plutôt l'inciter sur le plan des structures, comme des fonctions du système nerveux, à une grande méfiance vis-à-vis de certaines déductions hâtives. Ainsi, parce que certaines espèces de mammifères ont fait l'objet de travaux neuroanatomiques et neurophysiologiques particulièrement nombreux et poussés (le rat, par exemple, ou plus encore le chat), dans la mesure où leur système nerveux central (S.N.C.) nous est bien connu et nous apparaît moins perfectionné que celui des primates et de l'homme, nous inclinons à voir dans les différences structurales ou fonctionnelles constatées entre leur cerveau, par exemple, et celui des anthropomorphes des traits primitifs précurseurs de l'évolution future.

Nous aurons alors tendance à dire que la gyrencéphalie, très accusée chez l'homme, est un trait de perfectionnement par rapport à la gyrencéphalie plus pauvre des carnivores ou à la lissencéphalie des rongeurs, tandis que les structures liées à l'olfaction, très importantes chez ceux-ci, ont régressé dans notre espèce. En fait, il ne s'agit de rien de tel puisque carnivores ou rongeurs actuels ne sont d'aucune façon nos ancêtres. La gyrencéphalie ou le développement des structures olfactives représentent seulement l'aboutissement d'évolutions parallèles à travers une longue chaîne d'espèces connaissant une progressive spécialisation.

Les mêmes remarques s'appliquent aux activités fonctionnelles ; ainsi la place, beaucoup moins grande chez les mammifères que chez les oiseaux, tenue par les centres mésencéphaliques tectaux dans l'activité visuelle ne représente pas une régression mais indique une évolution et une spécialisation divergentes qui se sont faites, à partir d'un ancêtre reptilien disparu, vers une complication et un perfectionnement croissant du toit mésencéphalique chez les uns, des corps genouillés latéraux et du néopallium de projection chez les autres. Les particularités anatomiques, fonctionnelles et comportementales rencontrées dans une espèce actuel [...]

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Théorie de l'orthogone

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Métazoaires : arbre généalogique

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  • : professeur de psychophysiologie à l'université de Paris-VI-Pierre-et-Marie-Curie

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Pour citer l’article

Paul LAGET, « NERVEUX (SYSTÈME) - Neurogenèse et évolution », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 30 novembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/nerveux-systeme-neurogenese-et-evolution/