Histoire des classifications



Frédérique Théry Monitrice MNHN,

Doctorante à l'IPHST


L'histoire de la classification du vivant : une introduction

La classification du vivant de l'Antiquité à la Renaissance

La révolution linnéenne

Classification et évolution aux 19ème et 20ème siècles


fleche Étude de textes historiques associés à l’histoire des classifications






L'histoire de la classification du vivant : une introduction


Pourquoi classer le vivant ?

Les classifications du vivant qui ont vu le jour depuis l'Antiquité ont répondu à des besoins différents, dépendant à la fois des objectifs des hommes établissant ces classifications et de leur perception du monde. Deux de ces besoins méritent d'être mentionnés. D'une part, des besoins d'ordre pratique, donnant naissance à des classifications dites utilitaires. C'est le cas des classifications développées jusqu'à la Renaissance, qui visaient par exemple à faciliter l'utilisation médicinale des plantes, ou bien encore à favoriser la communication entre biologistes concernant la faune et la flore mondiales. D'autre part, le besoin de comprendre l'organisation de la nature, et de pouvoir correctement attribuer une place à un être vivant dans cet ordre. Les classifications qui en sont issues sont dites naturelles ; elles ont elles-mêmes évolué au fur et à mesure que les scientifiques ont apporté des réponses nouvelles au problème des causes de la diversité du monde vivant.



L'histoire de la classification du vivant : une histoire mouvementée

L'histoire de la classification du vivant est étroitement liée à l'histoire de la conception que l'homme se fait du monde, et de son rapport à la nature. Elle relève ainsi non seulement d'une démarche scientifique, mais également d'un discours philosophique : le monde vivant présente-t-il de réelles discontinuités, ou est-il fondamentalement continu, rendant ainsi toute classification arbitraire ? L'espèce est-elle une entité naturelle, ou une entité abstraite sans existence objective ? L'histoire de la classification du vivant est de ce fait jalonnée de nombreux débats, controverses, et surtout de profonds changements.






La classification du vivant de l'Antiquité à la Renaissance


La classification du vivant à l'Antiquité


image






Aristote
(-384 à -322) est le premier à suggérer des critères suivant lesquels les animaux pourraient être classés. Il évoque en particulier la possession ou non de sang, ce qui préfigure la distinction entre vertébrés et invertébrés établie au 18ème siècle. Ces critères sont variés, aussi bien morphologiques que physiologiques ou comportementaux, mais l'absence de justification de leur utilisation rend la classification imprécise. Ainsi, Aristote, qui cherche à comparer les êtres vivants dans leur globalité, aboutit à une classification ne faisant de distinction qu'entre des genres, s'accordant avec les dénominations traditionnelles (homme, quadrupèdes, poissons, oiseaux, insectes, etc.), et des espèces, subdivisions des genres regroupant des individus identiques. Il développe également l'idée d'une nature continue et hiérarchise les êtres selon leur degré de perfection, depuis les êtres inanimés représentés par les minéraux, en passant par les plantes puis les animaux, jusqu'aux femmes, aux hommes, pour aboutir enfin aux astres. Cette hiérarchisation est résumée par l'idée d'une 'échelle de la nature', qui restera solidement ancrée dans la pensée occidentale jusqu'au 19ème siècle.




Si Aristote a peu traité de botanique, son disciple Théophraste propose quant à lui une classification générale des plantes. Puis, au premier siècle de notre ère, Dioscoride fait l'inventaire des plantes médicinales, alors que Pline l'Ancien décrit l'ensemble des espèces animales et végétales connues.


Échelle des êtres naturels, Charles Bonnet
©Bibliothèque centrale|MNHN



La classification du vivant au Moyen-Age et à la Renaissance


Les classifications de l'Antiquité perdurent jusqu'à la Renaissance sans modification majeure, étant tout au plus commentées et précisées. Toutefois, au 16ème siècle, l'augmentation des connaissances en botanique et zoologie rend de plus en plus pressante la nécessité de développer une méthode systématique de classification. Durant deux siècles, les tentatives de classification vont ainsi se multiplier, chaque naturaliste proposant ses propres critères de classification : alphabétique (suggéré par plusieurs botanistes au 16ème siècle), morphologiques, physiologiques, comportementaux, écologiques. Ces classifications concernent essentiellement la botanique, en partie du fait de l'importance de son utilisation à des fins médicales. Il faudra attendre Linné au 18ème siècle pour qu'une classification naturelle et faisant consensus au sein de la communauté des naturalistes voit le jour.






La révolution linnéenne


Le système de classification linnéen




Portrait de Linné.
Portrait de Linné

©Bibliothèque centrale|MNHN
La classification proposée par le naturaliste suédois Carl von Linné (1707-1778), établie dans l'ouvrage Systema naturae (1735), vise à connaître la place des êtres vivants dans l'ordre de la nature. Par cette occasion, Linné, partisan de la théologie naturelle, cherche à dévoiler le dessein divin. En vue d'une description complète des organismes, la classification linnéenne comprend cinq catégories de généralité décroissante : la classe, l'ordre, le genre, l'espèce et la variété. Dans la pratique, les organismes sont uniquement décrits par leurs noms de genre et d'espèce, les deux seules catégories que Linné considère comme immuables et réellement naturelles, c'est-à-dire créées par Dieu. Cette nomenclature constitue la nomenclature binomiale, toujours en vigueur aujourd'hui. Les critères morphologiques ou anatomiques permettant de déterminer l'appartenance d'un être vivant à une catégorie sont variables. Dans le cas des animaux, il s'agit par exemple de la nature des systèmes respiratoire et circulatoire, à l'origine de la division du monde animal en six classes : Quadrupèdes, Oiseaux, Amphibies, Poissons, Insectes et Vers.




Classification linnéenne, Systema naturae.

Classification linnéenne, Systema naturae
©Bibliothèque centrale|MNHN



Linné substituera plus tard au nom de Quadrupèdes celui de Mammifères, à l'intérieur desquels se trouve l'ordre des Primates. Dans le cas des végétaux, les critères de classification concernent uniquement le système reproducteur. La classification botanique de Linné est cependant concurrencée par celle proposée par les botanistes français Bernard et Antoine-Laurent de Jussieu, basée sur l'examen de divers caractères, et divisant les végétaux en familles dont de nombreuses sont encore valides actuellement.


Tableau botanique de Jussieu, partie 1

Tableau botanique de Jussieu, partie 2

Tableau botanique de B. et A. L. Jussieu
©Bibliothèque centrale|MNHN



La critique de la classification linnéenne et l'échelle de la nature


Malgré la portée des travaux de Linné, le choix des critères de sa classification est sujet à des critiques, en particulier par le Comte de Buffon. Mais plus que cela, c'est la pertinence même de l'idée d'une classification que Buffon remet en cause. Selon lui, la seule catégorie non arbitraire est celle de l'espèce. Se conformant à la thèse du philosophe Leibniz selon laquelle la nature ne fait jamais de sauts, Buffon est favorable à l'idée d'une gradation continue entre les êtres vivants, rendant toute catégorisation des organismes artificielle. Si cette conception du vivant rend difficile l'élaboration d'une classification naturelle, le développement de l'anatomie comparée facilite cependant la mise en évidence d'un certain ordre au sein des animaux, et d'une unité entre les formes vivantes. C'est ainsi que Buffon suggère que les êtres vivants sont constitués autour d'un même plan d'organisation, que Jean-Baptiste Lamarck distingue deux plans d'organisation généraux, celui des Vertébrés et celui des Invertébrés, et que Georges Cuvier en reconnaît quatre, chacun correspondant à un embranchement : les Vertébrés, les Mollusques, les Articulés et les Rayonnés. L'embranchement, qui regroupe des classes, devient ainsi une nouvelle catégorie taxinomique complétant le système linnéen.




Vertébré

Mammifères

---------






Malgré la portée des travaux de Linné, le choix des critères de sa classification est sujet à des critiques, en particulier par le Comte de Buffon. Mais plus que cela, c'est la pertinence même de l'idée d'une classification que Buffon remet en cause. Selon lui, la seule catégorie non arbitraire est celle de l'espèce. Se conformant à la thèse du philosophe Leibniz selon laquelle la nature ne fait jamais de sauts, Buffon est favorable à l'idée d'une gradation continue entre les êtres vivants, rendant toute catégorisation des organismes artificielle. Si cette conception du vivant rend difficile l'élaboration d'une classification naturelle, le développement de l'anatomie comparée facilite cependant la mise en évidence d'un certain ordre au sein des animaux, et d'une unité entre les formes vivantes. C'est ainsi que Buffon suggère que les êtres vivants sont constitués autour d'un même plan d'organisation, que Jean-Baptiste Lamarck distingue deux plans d'organisation généraux, celui des Vertébrés et celui des Invertébrés, et que Georges Cuvier en reconnaît quatre, chacun correspondant à un embranchement : les Vertébrés, les Mollusques, les Articulés et les Rayonnés. L'embranchement, qui regroupe des classes, devient ainsi une nouvelle catégorie taxinomique complétant le système linnéen.



Oiseaux




Reptiles




Poissons




Mollusques

Céphalopodes




Ptéropodes




Gastéropodes




Acéphales




Brachiopodes




Articulés

Annélidés




Crustacés




Arachnides




Insectes




Rayonnés

Echinodermes




Vers intestinaux




Acalèphes




Polypes




Infusoires





Classification des animaux selon Georges Cuvier

(Le Règne animal distribué d'après son organisation)






Classification et évolution aux 19ème et 20ème siècles


Classification et évolution au 19ème siècle


Au 19ème siècle, la conception d'un monde vivant en perpétuelle évolution vient bouleverser la relation entre la classification et l'ordre de la nature.

Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) expose dans son ouvrage Philosophie zoologique (1809) la théorie du transformisme, selon laquelle les êtres vivants les plus simples, apparaissant par génération spontanée, se transforment au fil des générations en des organismes de plus en plus complexes. Selon Lamarck, les catégories taxinomiques sont non seulement artificielles (voir texte historique), mais également variables dans le temps. La classification reflète alors l'ordre généalogique d'apparition des espèces au cours de l'histoire du vivant.


Ordre naturel, Lamarck.Ordre naturel, Lamarck.

Ordre naturel, Lamarck
©Bibliothèque centrale|MNHN


Portrait de Charles Darwin.
Portrait de Charles Darwin
©Bibliothèque centrale|MNHN
__
Dans son ouvrage L'origine des espèces (1859), Charles Darwin (1809-1882) développe la théorie de la modification des espèces sous l'effet de la sélection naturelle. Il explique la ressemblance entre les espèces par une ascendance commune, autrement dit par l'héritage de caractères ancestraux, dits homologues. Darwin adopte une vision graduelle du vivant, niant l'existence objective des espèces, et indique les fondements d'une classification qui se veut naturelle : une telle classification doit refléter l'histoire évolutive du vivant, en regroupant les individus sur la base du partage d'une ascendance commune (voir texte historique). Elle restitue pour cela les relations de parenté entre les espèces, ce qu'Ernst Haeckel nommera 'phylogénie' en 1866.

S'il devient clair qu'une classification naturelle doit refléter l'histoire évolutive du vivant, le 20ème siècle est l'objet de désaccords concernant les méthodes à mettre en œuvre pour construire une telle classification.



La classification, reflet de l'histoire évolutive du vivant


  • La systématique évolutionniste


Dans les années 1930-1940, la théorie synthétique de l'évolution (réunissant la théorie de la sélection naturelle, la théorie mendélienne de l'hérédité, la systématique et la paléontologie) est mise en place. Cependant, les classifications évolutionnistes bâties autour de cette synthèse, et développées entre autres par Ernst Mayr et George Simpson, s'éloignent quelque peu de la ligne de conduite invoquée par Darwin, à savoir la recherche de groupes de descendance caractérisés par l'existence d'homologies. Ces classifications introduisent en effet la notion de grade évolutif, regroupant des organismes partageant une même zone adaptative. Les grades permettent notamment de maintenir la tradition linnéenne : ils rassemblent des groupes préalablement constitués en mettant en avant leurs affinités.


  • La systématique phylogénétique


C'est dans la seconde moitié du 20ème siècle qu'une véritable théorisation de la systématique dite phylogénétique voit le jour, suite à la publication en 1966 du livre Phylogenetic Systematics par l'entomologiste allemand Willi Hennig. Cette théorie, mise en œuvre au moyen de la cladistique, se répand largement au cours des années 1970. Exploitant la conception darwinienne d'une descendance avec modification, elle propose une méthodologie formalisée fondée sur l'examen simultané de nombreux caractères, afin de déterminer des degrés relatifs d'apparentement entre espèces (et non plus des relations d'ancêtres à descendants entre groupes existants). Le critère de regroupement des espèces repose sur le principe de parcimonie, qui maximise le nombre d'homologies et minimise le nombre de convergences évolutives. C'est seulement ensuite que les groupes sont constitués sur la base des degrés d'apparentement, ce qui constitue une véritable inversion de la logique classificatoire. La systématique phylogénétique construit donc seulement des clades, qui représentent des groupes monophylétiques. Dès les années 1960, un nouveau type de caractères peut être employé pour l'application de la méthode cladistique, en plus des caractères morphologiques : les caractères génétiques, prenant en compte la séquence des protéines ou celle des acides nucléiques, ADN ou ARN.


  • La systématique phénétique


En même temps que la cladistique prend son essor, des mathématiciens et biologistes statisticiens suggèrent de délaisser la recherche d'homologies, et de construire des taxons sur la base du calcul d'un indice de ressemblance globale entre les espèces. L'école phénétique est née, et se développe parallèlement à la systématique cladistique.


  • Les méthodes probabilistes de construction d'arbres


A la fin du 20ème siècle, des statisticiens mettent au point des méthodes probabilistes pour regrouper les espèces. Aujourd'hui, les caractères moléculaires sont ainsi traités selon une palette de trois méthodes : cladistique, phénétique et probabiliste.







Étude de textes historiques associés à l’histoire des classifications



Lamarck-enteteLamarckP21

Philosophie zoologique, 1809
Jean-Baptiste Lamarck (1774-1829)
©Bibliothèque centrale|MNHN



flèche Analyse :

Lamarck insiste ici sur le caractère arbitraire des classifications proposées par les naturalistes. Selon lui, les groupes classificatoires ne reflètent pas un ordre naturel ; l'espèce en particulier, qui est changeante, ne peut pas être considérée comme une catégorie immuable. Dans ce cadre, seuls les individus ainsi que leur succession temporelle sont réels.




Charles Darwin (1809-1882)


The Origin of Species, 1859.


« In this chapter I have attempted to show, that the subordination of group to group in all organisms throughout all time; that the nature of the relashionship, by which all living and living and extinct beings are united by complex, radiating, and circuitous lines of affinities into one grand system; the rules followed and the difficulties encountered by naturalists in their classifications; the value set upon characters, if constant and prevalent, whether of high vital importance, or of the most trifling importance, or, as in rudimentary organs, of no importance; the wide opposition in value between analogical or adaptative characters, and characters of true affinity; and other such rules; all naturally follow on the view of the common parentage of those forms which are considered by naturalists as allied, together with their modification through natural selection, with its contingencies of extinction and divergence of character. »



Extrait du début du résumé du chapitre 14 : 'affinités mutuelles des êtres organiques'.


« Dans ce chapitre, j'ai tenté de montrer que l'ordonnance de tous les êtres organiques, à travers la totalité des temps, en des groupes placés sous d'autres groupes ; que la nature des relations qui, par des lignes d'affinité complexes, sinueuses et procédant par radiation, unissent tous les organismes vivants et éteints en quelques grandes classes ; que les règles suivies par les naturalistes et les difficultés qu'ils rencontrent dans leurs classifications ; que la valeur que l'on attribue aux caractères s'ils sont constants et prévalents, qu'ils aient une haute importance, l'importance la plus minime ou bien, comme pour les organes rudimentaires, une importance nulle ; que la grande opposition de valeur qui sépare les caractères analogiques, ou adaptatifs, et les caractères dotés d'une véritable affinité, et d'autres règles de ce genre, s'ensuivent toutes naturellement si nous admettons la parenté commune des formes proches, ainsi que leur modification par la variation et la sélection naturelle, dont les conséquences sont l'extinction et la divergence de caractères.


flèche Analyse :

Dans cet extrait, Darwin s'intéresse aux implications d'une théorie de transformation des espèces pour la classification des organismes. Il devient nécessaire que la classification reflète l'histoire évolutive du vivant, en regroupant entre eux les organismes présentant des caractéristiques héritées d'un ancêtre commun.




Bibliographie :

- Article 'Classification du vivant'. Encylopedie Universalis. Pascal Duris et Pascal Tassy.

- La logique et l'épistémologie : définir, décrire et classer en biologie. André Pichot. Philopsis.

- La classification phylogénétique du vivant. Guillaume Lecointre et Hervé Le Guyader.

- Classification et évolution. Hervé Le Guyader.

- http://www.cosmovisions.com/zoologieChrono.htm

- http://www.cnrs.fr/cw/dossiers/dosevol/decouv/articles/chap8/tassy.html


Modifié le: mercredi 4 février 2015, 12:59