Zoologie

Zoologie

La zoologie est l'étude des ANIMAUX. Les zoologistes ont divers champs d'intérêt : certains étudient les formes (morphologie) ou les fonctions (physiologie), d'une échelle globale à une échelle moléculaire, le comportement (éthologie), les associations (écologie), ou la répartition (zoogéographie). D'autres encore se spécialisent dans l'étude d'un seul type d'animal.

Les êtres humains se sont toujours intéressés aux animaux et ont toujours recherché leur compagnie. Parmi les premiers artefacts humains, on trouve des figures animales gravées sur des os et de la pierre ou peintes sur les parois de cavernes (voir PICTOGRAMMES ET PÉTROGLYPHES). Les traités d'Aristote (384 à 322 av. J.-C.) renferment les commentaires les plus complets qui aient été formulés sur la nature au cours de l'Antiquité. Sa vision de la place de l'humain dans la nature imprégna sa philosophie qui à son tour influença la culture occidentale jusqu'à la Renaissance, et au-delà. Les connaissances zoologiques ont donc eu une incidence énorme sur le comportement humain.

Après Aristote, il a fallu attendre presque 2000 ans avant que l'on acquière de nouvelles connaissances dans le domaine de la zoologie. En effet, le savoir est devenu codifié et dogmatique : la discussion l'emporte sur l'expérimentation. Ce n'est que pendant la Renaissance que l'on commence à manifester de la curiosité envers la nature et à en faire l'observation systématique spécialisée. André Vésale (1514-1564), qui se fie surtout à ses propres sens, redonne un nouveau souffle à l'étude de l'anatomie, et William Harvey (1578-1657) fait la démonstration de la circulation sanguine de façon expérimentale. D'autres personnes habiles dissèquent des animaux et étudient de façon détaillée leur structure et leur développement. Ces chercheurs font de la zoologie une science vivante.

Le plus grand ouvrage encyclopédique de l'époque est probablement l'Histoire naturelle de Georges de Buffon (1707-1788), qui se divise en 44 volumes. Cet ouvrage allait servir de référence aux Européens qui partaient à la découverte du monde en bateaux. La publication, en 1758, de la dixième édition de Systema Naturae de Carl von Linné est le point culminant des efforts visant à déterminer les relations entre les êtres vivants et à nommer ceux-ci d'une manière universellement acceptée. On peut dès lors amasser et cataloguer systématiquement des collections sans cesse grandissantes et s'en servir pour faire des études et des synthèses.

Dix-neuvième siècle

En Europe, la science commence à se dessiner précisément au XIX^e siècle. On en vient à attendre des scientifiques qu'ils utilisent des méthodes empiriques dirigées et résolvent les problèmes de façon à ce que l'on puisse poser des questions plus spécialisées, faire des recherches plus critiques et plus imaginatives, et acquérir des connaissances plus approfondies.

Au cours du XIX^e siècle, les zoologistes s'intéressèrent surtout à la morphologie comparée, au sens le plus large du terme. J.B. Lamarck et Georges Cuvier, qui étudient respectivement les INVERTÉBRÉS et les VERTÉBRÉS, établissent les fondements de ces disciplines et montrent les relations entre les formes FOSSILES et les formes actuelles. Grâce au microscope, le zoologiste Theodor Schwann et le botaniste Matthias Schleiden découvrent, en 1838-1839, que tous les êtres vivants sont constitués de cellules et énoncent ainsi le premier des grands principes universels de la BIOLOGIE, la théorie cellulaire. Cette découverte entraîne le perfectionnement du microscope et des techniques qui s'y rattachent.

Durant la deuxième moitié du XIX^e siècle, les études micro-anatomiques révèlent la nature de l'oeuf, du sperme et de la fécondation, les mécanismes (mitose et méiose) de la division cellulaire ainsi que les premières étapes du développement embryonnaire. Simultanément, on établit solidement la physiologie comme une science expérimentale rigoureuse. On fonde beaucoup d'espoir sur les lois de la physique et de la chimie pour comprendre le phénomène de la vie. Claude Bernard devient le physiologiste le plus en vue avec sa théorie générale selon laquelle un animal maintiendrait, autant que possible, des fonctions internes équilibrées, indépendamment des grandes variations de son environnement externe (homéostasie).

L'événement le plus marquant du XIX^e siècle fut peut-être la présentation officielle, en 1858-1859, de la théorie de l'ÉVOLUTION par la sélection naturelle, de Charles Darwin et A.R. Wallace. L'évolution est le deuxième principe universel de la biologie. Darwin est le premier grand écologiste du XIX^e siècle, et celui qui a le plus grand esprit de synthèse. Il est autant à l'aise dans l'étude des plantes que dans celle des animaux. Il découvre, entre autres, que les mêmes forces régissent l'histoire des plantes et celle des animaux, à un point tel d'ailleurs qu'il semble que plusieurs ont eu une évolution parallèle.

Vingtième siècle

Le troisième grand principe universel, celui du mécanisme de l'hérédité, c'est-à-dire la théorie des gènes, appartient essentiellement au XX^e siècle. Gregor Mendel en formule les premiers énoncés, en 1866, lors de ses travaux sur les plantes, mais ses résultats ne sont pas pris en considération avant 1900. Dès lors, toutefois, la GÉNÉTIQUE se développe rapidement, profitant largement de l'étude des animaux et des micro-organismes. En 1953, James Watson et Francis Crick firent la description de la nature physique du matériel génétique des acides nucléiques.

Il est difficile et, à bien des égards, plutôt artificiel de diviser la biologie en zoologie et en BOTANIQUE. En effet, la très grande généralité des principes universels fait qu'ils s'appliquent sans distinction à tous les organismes. Ces principes jettent les fondements de la compréhension des processus et des possibilités de la vie, de la base des structures et des mécanismes internes et externes des changements adaptatifs.

Au cours du XX^e siècle, la zoologie a suivi différentes voies. Le développement, ce mystérieux processus qui conduit à la forme finale d'un animal, a fait l'objet de recherches intensives entamées au XIX^e siècle et qui ont atteint leur apogée, pendant un certain temps, dans les années 1920, avec les travaux de Hans Spemann. Sa démonstration du phénomène d'induction embryonnaire et du concept d'organisateur (amas de cellules dans l'embryon qui règle le développement des tissus voisins) a servi de point de départ à la plupart des travaux subséquents.

Une grande partie des travaux de recherche s'orientent vers la biochimie, et cela s'applique à d'autres domaines tels que la physiologie (respiration, cynétique enzymatique), la génétique (nature du gène), l'évolution (attributs biochimiques d'une espèce) et l'écologie (sources d'énergie). De même, l'analyse biomathématique devient de plus en plus perfectionnée et largement utilisée, en particulier dans un domaine comme l'écologie qui, plus que toute autre discipline, est née des sciences naturelles, mais tente d'émettre des hypothèses sur les associations environnementales que l'on peut vérifier quantitativement et de manière rigoureuse. L'écologie est donc aussi devenue une science expérimentale et a simultanément provoqué de l'intérêt et des préoccupations pour l'ENVIRONNEMENT. Cette influence s'ajoute aux effets directs que la zoologie continue d'avoir sur d'autres domaines faisant l'objet de préoccupations, comme l'agriculture (voir AGRICULTURE ET ALIMENTATION) et la médecine.

Zoologie au Canada

L'exploration de l'Amérique du Nord a été en partie stimulée par le rapport de Jean Cabot en 1497 qui faisait état de la présence de grands bancs de poissons près de la côte Est du continent. Nicholas DENYS publie sa Description géographique et historique des costes de l'Amérique septentrionale (1672), ouvrage fondé sur son voyage dans le golfe du SAINT-LAURENT. Entre 1660 et 1725, Claude Perreault et ultérieurement Michel SARRAZIN dissèquent et décrivent de nombreux animaux, dont le Castor, le Rat musqué, le Carcajou et l'Orignal.

Plus tard, d'autres explorateurs envoient en Europe des histoires naturelles descriptives qui engendrent l'ouverture des régions du Nord-Ouest à la TRAITE DES FOURRURES. En Angleterre, Thomas Pennant publie Arctic Zoology (1784-1787) en se fondant sur des collections récoltées par des explorateurs comme Samuel HEARNE. La plus connue de ces premières études est Fauna Boreali-Americana (1829-1837) de John RICHARDSON, un chirurgien également naturaliste qui a participé aux deux premières expéditions de Franklin (1819-1822 et 1825-1826) et qui, par la suite, dirige l'expédition de recherche de Franklin en 1848-1849. P.H. GOSSE débute sa carrière à Terre-Neuve et dans les Cantons de l'Est, au Québec, et écrit son premier ouvrage, The Canadian Naturalist (1840), pendant son voyage de retour.

En 1849, Moses PERLEY entreprend une étude sur la pêche au Nouveau-Brunswick. En 1852, le gouvernement fédéral engage Pierre FORTIN pour surveiller la PÊCHE dans le golfe du Saint-Laurent. C'est le début de la science halieutique au Canada. En 1908, on établit des stations biologiques à St. Andrews (Nouveau-Brunswick) et à Nanaïmo (Colombie-Britannique). Le Conseil de biologie du Canada, créé en 1912, devient l'OFFICE DES RECHERCHES SUR LES PÊCHERIES (ORP) en 1937. L'ORP, synonyme d'excellence dans son domaine, est intégré au ministère des Pêches et des Océans en 1979.

Les universités participent activement aux études sur les pêches et les océans et à la zoologie, une discipline plus théorique. On a fondé un département distinct de sciences naturelles à l'U. de Toronto en 1854, puis à l'U. McGill et à l'U. Queen en 1858. Actuellement, presque toutes les universités canadiennes ont un département de zoologie ou de biologie où l'on peut faire des études supérieures dans le domaine.

On trouve des scientifiques exceptionnels dans presque toutes les branches de la zoologie. Mentionnons l'abbé Léon PROVANCHER dont les collections et les descriptions ont servi de fondement à des études entomologiques extrêmement importantes qui ont valu au Canada une réputation internationale; J.P. McMurrich, renommé pour ses travaux sur de multiples sujets allant des anémones de mer aux humains; A.G. HUNTSMAN, dont la curiosité tenace et l'inépuisable énergie ont été à l'origine de divers champs de recherche dans le domaine des pêches; E.M. WALKER, un des entomologistes les plus influents du Canada; R.A. Wardle, le parrain de toute une génération de parasitologues; William ROWAN, dont les expériences sur les oiseaux ont préparé le terrain pour d'importantes études sur l'influence du photopériodisme sur le comportement animal; J.B. COLLIP, endocrinologue renommé pour ses travaux sur l'insuline et les parahormones; J.R. Dymond, qui a stimulé les premières études systématiques sur les poissons du Canada; W.A. Clemens qui, à la fois au service de l'ORP et des universités, a joué un rôle prépondérant dans le développement de la zoologie sur la côte Ouest; Helen BATTLE, professeur et chercheuse émérite dans les domaines de la physiologie, de l'embryologie, de la morphologie et de l'écologie des organismes marins; Donald RAWSON, dont la compréhension de la structure des lacs continue de stimuler les chercheurs en limnologie; W.E. RICKER, chef de file dans l'analyse des populations de poissons; William Hoar, qui a établi la norme en physiologie comparée; C.P. LEBLOND, probablement le plus grand spécialiste canadien en microscopie électronique et en analyse cellulaire; et Douglas PIMLOTT, vif défenseur des questions environnementales.

Cette liste n'énumère qu'une infime fraction de tous ceux qui ont apporté une contribution importante à la zoologie. Aujourd'hui, les zoologistes canadiens sont au premier rang des études en physiologie endocrinienne et respiratoire comparée, en neurobiologie, en analyse de populations, en PARASITOLOGIE et en PALÉONTOLOGIE des vertébrés.

Collections

Le Musée canadien de la nature à Ottawa, le Musée royal de l'Ontario à Toronto et le Canadian National Insect Collection à Ottawa possèdent de grandes collections d'organismes. Les musées provinciaux, régionaux et universitaires jouent aussi des rôles importants, souvent en ce qui a trait à la faune locale. Les MOLLUSQUES, les POISSONS, les OISEAUX et les MAMMIFÈRES du Canada sont très bien décrits dans de nombreux livres qu'il est facile de se procurer. La Commission biologique du Canada, financée par le Musée canadien de la nature, fait des études sur la systématique, la répartition et l'écologie des Arthropodes terrestres en association avec la Société entomologique du Canada (fondée en 1863).

Sociétés

Les principaux intervenants canadiens en zoologie sont la Canadian Society of Zoologists (fondée en 1961) et la Canadian Society of Environmental Biologists qui a commencé ses activités en 1959 sous le nom de Canadian Society of Wildlife and Fishery Biologists. On trouve aussi des clubs provinciaux et régionaux de sciences naturelles, des groupes d'intérêt particulier comme la Society of Canadian Limnologists, des groupes universitaires comme le Canadian Committee of University Biology Chairmen et des associations professionnelles comme l'Association des biologistes du Québec et l'Alberta Society of Professional Biologists. La Fédération canadienne des sociétés de biologie, qui regroupe plusieurs sociétés de spécialistes, notamment les associations de physiologistes, de biochimistes et de cytologistes, fait le lien entre la zoologie au sens large et ses applications médicales.

Périodiques

Les scientifiques sont cosmopolites : ils communiquent avec leurs collègues du monde entier et dépendent d'eux. Il existe des milliers de revues spécialisées en biologie, dont beaucoup sont utilisés par les zoologistes canadiens. Toutefois, au premier plan des revues qui traitent de zoologie dans le monde on trouve le Journal canadien des sciences halieutiques et aquatiques, dont la première parution, en 1901, s'intitulait Contributions to Canadian Biology, et le Journal canadien de zoologie, une publication du CONSEIL NATIONAL DE RECHERCHES, publiée pour la première fois en 1935 sous le nom de Canadian Journal of Research. Ces deux revues sont mensuelles. Parmi les autres revues importantes, citons Le naturaliste canadien (depuis 1868), The Canadian Entomologist (depuis 1868), et The Canadian Field-Naturalist (depuis 1887). Le Musée canadien de la nature a commencé à publier La biodiversité mondiale (depuis 1991) comme une tribune internationale sur la BIODIVERSITÉ. Au Canada, il existe toujours des possibilités de carrière en zoologie. En effet, les Canadiens développent des ressources animales (pour leurs exploitations agricoles) et des ressources halieutiques, apprennent à apprécier l'environnement, poursuivent des recherches médicales et contribuent de façon générale à la compréhension de l'histoire de la vie.