zoologie (suite)
Tous ces établissements jouèrent un rôle considérable dans le développement des études sur la morphologie, l’embryologie et la physiologie des animaux marins pendant la seconde moitié du siècle. Il en fut de même des grandes croisières océanographiques organisées à la même période. Jusqu’en 1850, en effet, l’étude de la faune marine était limitée aux espèces du littoral et du plateau continental. Dès 1859, on découvrit à 2 000 m de profondeur, en Méditerranée, des animaux vivants (coraux, Mollusques, Bryozoaires) fixés sur un câble télégraphique immergé. À partir de 1861 fut entreprise l’exploration systématique du fond des mers par plusieurs naturalistes à bord de divers navires et, de 1872 à 1876, l’expédition anglaise du Challenger, qui parcourut l’Atlantique et le Pacifique, marque le véritable début de l’océanographie moderne par les matériaux et observations considérables qu’elle permit de recueillir.
D’autres expéditions furent organisées : en France, les croisières du Travailleur et du Talisman (1881-1883), organisées par L. de Folin ; aux États-Unis, celles du Blake (1877-1880) et de l’Albatross (1899-1900), par A. Agassiz (v. océanographie) ; en Allemagne, celle du Valdivia (1899-1900), par Karl Chun.
Il faut enfin mentionner l’œuvre du prince Albert Ier de Monaco, un des fondateurs de l’océanographie moderne, qui, de 1884 à 1915, avec ses navires (Hirondelle I et II, Princesse-Alice I et II), entreprit une trentaine de campagnes scientifiques dans l’Atlantique et les mers arctiques et fit construire le Musée océanographique de Monaco (1910) [v. océanographie].
Phénomènes de sexualité et embryologie
Ces phénomènes furent très étudiés à cette époque, tant chez les Invertébrés que chez les Vertébrés.
Chez les Protozoaires, ils furent mis en évidence par divers biologistes (conjugaison des Ciliés, décrite par Émile Maupas en 1888-89 ; sexualité des Sporozoaires, par Fritz Richard Schaudinn, Michał Siedlecki et Louis Léger, etc., vers la même époque). Chez d’autres Invertébrés furent observés des cas d’intersexualité (études sur la bonellie, ver marin [Johann W. Spengel en 1879], sur divers Invertébrés parasités par des vers ou des crustacés [Rathke, 1837] ; notion de castration parasitaire [Alfred Giard, 1888]).
Des cas de gynandromorphisme furent signalés aussi bien chez des Crustacés et des Insectes que chez des Poissons et des Oiseaux. Enfin, la notion d’alternance de générations (sexuées et asexuées) fut mise en évidence par Adelbert von Chamisso (1819) et Steenstrup (1842-1845).
L’embryologie fit de grands progrès avec Karl Ernst von Baer (1792-1876), qui découvrit l’ovule des Mammifères (1827), qu’il compara à la vésicule germinative de l’œuf d’oiseau, décrite par Purkinje (1825). De 1828 à 1837, von Baer publia un important ouvrage sur le développement embryonnaire des animaux, dans lequel il énonça un certain nombre de lois qui seront reprises par Haeckel (1866) sous le nom global de « loi biogénétique fondamentale », selon laquelle l’ontogenèse (ou développement individuel) serait une courte récapitulation de la phylogenèse (développement de la lignée).
Citons encore les travaux de A. Kovalevski (1867) et de E. Metchnikov sur le développement embryonnaire des Tuniciers et des Céphalocordés (Amphioxus).
À la fin du siècle, l’embryologie devint expérimentale avec les recherches de Laurent Chabry (1855-1894), de Wilhelm Roux (1850-1924) et de Hans Driesch (1867-1941), grâce au perfectionnement des techniques de microdissection. Vers la même époque (1897), Paul Marchal (1862-1942) découvrit le phénomène de la polyembryonie (développement de plusieurs embryons par œuf) chez un Hyménoptère. Rappelons enfin les progrès de la tératologie, ou étude des monstres, avec les travaux d’Isidore Geoffroy Saint-Hilaire (1805-1861) et de Camille Dareste (1822-1899), qui cherchèrent à provoquer l’apparition d’anomalies au cours du développement embryonnaire.
Éthologie
Ce mot fut créé en 1854 par I. Geoffroy Saint-Hilaire pour désigner la science étudiant la « conduite » (nous dirions aujourd’hui le « comportement ») des animaux. Nous avons vu que, au xviiie s., Réaumur avait été un précurseur dans cette discipline par ses observations sur les mœurs des Insectes. Celles-ci seront reprises au siècle dernier par J. H. Fabre (1823-1915), le célèbre auteur des Souvenirs entomologiques, publiés à partir de 1879 (v. entomologie).
Malgré les critiques ultérieures de certains, il s’avère que la plupart de ses minutieuses observations sont exactes. Ch. Ferton (1856-1921) étudia plus particulièrement les mœurs de certains Hyménoptères. Citons encore les noms de G. J. Romanes (1848-1894), de Charles B. Davenport (1866-1944), qui étudia les tropismes, et de Charles O. Whitman (1842-1910), qui publia une mise au point sur le comportement animal (Animal Behavior, 1898).
Évolution
Charles Darwin* (1809-1882) révolutionna la biologie par la publication de son ouvrage Sur l’origine des espèces (1859), où, se fondant sur la variabilité des espèces animales et végétales, il mit en évidence le rôle de la sélection naturelle dans le maintien des individus possédant certains caractères morphologiques ou physiologiques les favorisant dans la lutte pour l’existence.
Les acquisitions biologiques de l’époque (travaux de Cuvier, progrès de l’embryologie, théorie cellulaire, etc.) contribuèrent au succès des idées darwiniennes malgré les attaques des fixistes et du clergé.
August Weismann (1834-1914) [v. génétique] formula en 1883 sa théorie de la continuité du plasma germinatif, montra l’indépendance des cellules somatiques et germinales, chez lesquelles il supposait une concurrence amenant une sélection germinale. C’est là la base du néo-darwinisme, qui allait être fortifié au début du xxe s. par la découverte des mutations succédant à celle des lois de Mendel (1865), mises en évidence chez les végétaux.