Les Génies de la Science n° 5 | Cuvier (Extrait) by Pour la Science

POUR LA SCIENCE

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Cuvier

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LES GÉNIES DE LA SCIENCE

Le découvreur de mondes disparus

Trimestriel Novembre 2000 – Février 2001

N°5

CUVIER,

par Eric BUFFETAUT 3. Un génie mal aimé 7. «Il était à lui seul toute une science…» Né à Montbéliard en 1769, éduqué en Allemagne, Georges Cuvier arrive à Paris en 1795. Sa carrière, scientifique et administrative y sera fulgurante. Dès son arrivée, il s’attaque à un vieux problème : la signification des fossiles.

16. Le Jardin du Roi devient le Muséum La carrière scientifique de Georges Cuvier est intimement liée au Muséum national d’histoire naturelle, à la fois institution nouvelle et héritier du Jardin du Roi en cette fin du XVIIIe siècle.

20. À la découverte des espèces disparues Armé des principes de l’anatomie comparée, qui lui permettent de reconstituer des organismes disparus à partir de restes fragmentaires, Cuvier identifie un grand nombre de mammifères et de reptiles inconnus à l’époque et à l’aspect surprenant.

36. Les révolutions du globe Cuvier ne se contente pas de décrire un grand nombre d’animaux disparus, il cherche une cause à leur disparition. Selon lui, à plusieurs reprises dans le passé, de grandes catastrophes ont ravagé le globe et détruit des faunes entières.

52. Vers une histoire de la Terre et de ses habitants Non content de reconstituer l’aspect des créatures du passé, Cuvier reconstitue leur histoire. Avec Alexandre Brongniart, il utilise les fossiles pour distinguer les terrains et fait ainsi progresser la géologie. Encarts d’abonnement entre les pages 2 et 3, un encart broché service lecteurs et une carte d’abonnement entre les pages 98 et 99.

N°5 • Novembre 2000

66. Cuvier et les dinosaures Le mot Dinosauria ne fut proposé, par Richard Owen, que dix ans après la mort de Cuvier. Ce dernier n’en contribua pas moins à la découverte des ces reptiles disparus, même si certains spécimens lui posèrent d’abord d’épineux problèmes.

70. Cuvier, Lamarck et le transformisme Du fait de ses conceptions anatomiques, Cuvier est convaincu de la fixité des espèces. Il va donc combattre les idées de son collègue Lamarck, qui, jetant les bases de l’évolutionnisme, pense au contraire que les espèces se transforment.

80. Le débat entre Cuvier et Geoffroy Saint-Hilaire En 1830 éclate un débat public entre Cuvier et son ancien ami Étienne Geoffroy Saint-Hilaire. Les deux hommes s’opposent alors sur la question de l’unité de plan du règne animal, mais leur désaccord est tout aussi profond au sujet de la transformation des espèces.

88. Je reconstituais tout. J’étais un Cuvier! Après sa mort, des jugements contrastés ont été portés sur Cuvier et son œuvre. Il apparaît aujourd’hui comme un des fondateurs de la paléontologie scientifique, et même son catastrophisme a été partiellement réhabilité par des découvertes récentes.

Georges Cuvier à 29 ans : le jeune savant romantique au travail…

BIB. MUSÉUM HIST. NAT, PARIS

«Il était, à lui seul, toute une science…» Georges Cuvier arrive à Paris en 1795. Sa carrière, scientifique et administrative y sera fulgurante. Dès son arrivée, il s’attaque à un vieux problème : la signification des fossiles.

ce moment-là paraît un homme dont le nom restera comme l’honneur impérissable du monde savant, j’ai nommé M. Cuvier : il était, à lui seul, toute une science, j’ai presque dit toute la science ; il était tout simplement de la famille des Galilée et des Newton, de ces hommes qui d’un bond atteignent les limites du monde. Ce fut donc dans ces salles d’anatomie comparée, au milieu de cette longue série de squelettes et de toutes les parties de ces mêmes squelettes, et en comparant les ossements modernes, avec les vieux ossements vermoulus qui nous venaient du déluge, comme autant de vestiges fabuleux de l’univers d’autrefois, que Georges Cuvier s’arrêta épouvanté le jour même où il découvrit que la plupart des ossements fossiles n’avaient pas leurs analogues parmi les êtres vivants.» Ainsi s’exprimait l’écrivain Jules Janin en 1842, dix ans après la mort de Georges Cuvier, dans une introduction à un livre sur le Jardin des Plantes. Il est fort improbable que Cuvier, à l’esprit froid et rationnel, ait été saisi d’épouvante en comprenant la portée de ses recherches. Derrière l’exagération romantique, le texte de Janin exprime le choc que fut, pour les hommes du début du XIXe siècle, la découverte de mondes disparus, peuplés d’innombrables créatures aujourd’hui éteintes. L’éloge de Janin reflète le prestige considérable dont Cuvier jouissait du fait de cette découverte extraordinaire. Quels qu’aient été ses succès dans d’autres branches de la science, comme la zoologie descriptive, l’anatomie comparée ou la systématique, c’est dans le domaine de la paléontologie que Georges Cuvier se fit avant tout un nom. Sa contribution essentielle au développement de cette science, qu’il a créée, lui vaut aujourd’hui d’être reconnu comme un des génies de la science. En 1796, Cuvier commence son exploration de l’«univers d’autrefois» en résolvant clairement un problème qui rendait perplexes les naturalistes depuis près de deux siècles, celui des éléphants fossiles. Mais avant d’examiner comment il y parvint, replongeons-nous dans l’atmosphère scientifique du XVIIIe siècle finissant, pour comprendre en quels termes se posait alors la question des fossiles. Depuis des siècles, les penseurs s’étaient interrogés sur la nature des restes d’animaux et de végétaux rencontrés dans les roches qui forment l’écorce terrestre. À la fin du XVIIIe siècle, un des problèmes majeurs était résolu : nul ne doutait plus guère de l’origine organique des fossiles. Sur ce point, l’obtention d’un consensus n’avait cependant pas été facile : jusqu’au siècle précédent, l’idée selon laquelle ces objets s’étaient formés à l’intérieur des roches sous l’effet de forces ou de processus mystérieux avait gardé des partisans. Dans une telle hypothèse, les fossiles n’étaient pas les restes d’organismes ayant vécu autrefois ; ils constituaient une classe d’objets mystérieux, objets de spéculations qui paraissent aujourd’hui fort étranges. En 1768, un an avant la naissance de Georges Cuvier, Jean-Baptiste Robinet voyait encore dans les

«À

CRINOÏDES

HOUGHTON LIBRARY, HARVARD UNIV.

BÉLEMNITES

Dès le XVIe siècle, le naturaliste suisse Conrad Gesner publie des dessins de fossiles et remarque les ressemblances entre certains d’entre eux (comme le crabe figuré ici) et des animaux actuels. D’autres, comme les bélemnites, sont d’interprétation plus délicate.

Le Jardin du Roi devient le Muséum La carrière scientifique de Georges Cuvier est intimement liée au Muséum national d’histoire naturelle, à la fois institution nouvelle et héritier du Jardin du Roi en cette fin du XVIIIe siècle.

est au Muséum que Georges Cuvier réalise l’essentiel de son œuvre scientifique, et c’est aussi là qu’il vit la plus grande partie de son existence, puisque peu de temps après son arrivée à Paris il s’y installe à demeure. Lorsque Cuvier arrive à Paris en 1795, le Muséum est à la fois une très jeune institution, créée deux ans auparavant, et un lieu qui avait une longue histoire. Créé par la Convention le 1793, le Muséum d’histoire naturelle est en réalité l’héritier direct, et pas seulement d’un point de vue géographique, du Jardin du Roi de l’Ancien régime. Ce jardin avait vu le jour en 1626, lorsque le roi Louis XIII, sous l’influence du médecin Guy de la Brosse, et malgré l’opposition de la Sorbonne, ordonna «l’établissement d’un Jardin Royal des Plantes médicinales», installé sur «vingt-quatre arpents situés dans le faubourg Saint-Victor, non loin de la rivière, ayant deux entrées sur la grande rue du faubourg, consistant en plusieurs corps de logis, cours, celliers, pressoirs, jardins, bois et buttes, plantés en vignes, cyprès, arbres fruitiers et autres, le tout clos de murs…». Le but initial du Jardin est clairement médical : on y cultive les plantes médicinales, et bientôt on y donne aussi des cours non seulement de botanique, mais aussi d’anatomie. Les premières décennies du Jardin du Roi sont marquées par nombre d’intrigues et de rivalités. Néanmoins son prestige s’accroît avec des botanistes de renom, comme Joseph Pitton de Tournefort (16561708), puis la dynastie des Jussieu, qui commence avec Antoine (1685-1758) et se poursuivra, de frère en neveu et en fils, jusqu'à Adrien (1797-1853).

C’

Page ci-contre, vue générale du Jardin des Plantes de Paris (a), prise du sommet de la «gloriette» de Buffon, l’un des tout premiers exemples d’architecture métallique, situé au cœur du labyrinthe. Cet ensemble existe encore aujourd’hui. Le cabinet d’anatomie comparée au Jardin des Plantes (b), au début du XIXe siècle. La maison de Cuvier jouxtait cet bâtiment, et il fit percer une porte communiquant avec les galeries qui contenaient les spécimens anatomiques. Gouache et aquarelle de Jean-Baptiste Hilaire (c) représentant le grand amphithéâtre du Jardin des Plantes. L’architecture du bâtiment est en accord avec l’image de «temple du savoir» qui s’attachait au Muséum au début du XIXe siècle. «Nulle part au monde on ne trouve un tel concours de richesses, et nulle part ces richesses ne sont plus accessibles à tous. La courtoisie française ne fait acception de personne : les pièces les plus rares, les échantillons les plus précieux, les catalogues les plus laborieusement établis, sont tenus à la disposition de quiconque en a besoin ; Anglais, Allemands, Russes, Italiens, Américains, tous sont accueillis à ce vaste banquet scientifique et tous en sortent pleins de gratitude pour cette hospitalité royale.» (Jules Janin)

Le jardin sous Buffon et pendant la Révolution Le grand tournant, pour le Jardin du Roi, est l’intendance de Georges Leclerc, comte de Buffon (1707-1786). Le futur auteur de l’Histoire naturelle prend la tête du Jardin en 1739, et s’attache non seulement à l’agrandir, en homme d’affaires avisé qu’il est, mais aussi à étendre ses activités. Le cabinet d’histoire naturelle du Jardin, encore fort modeste à son arrivée, s’étend considérablement, du fait de l’accroissement de ses collections. La nature même de l’institution change : il ne s’agit plus seulement d’un jardin botanique orienté surtout vers l’étude des plantes médicinales, mais d’un lieu où l’on cultive toutes les sciences naturelles, à l’image du grand ouvrage de Buffon qui a pour but de couvrir l’ensemble de ce vaste domaine. Buffon sait aussi se trouver des collaborateurs, dont certains, comme Lacépède, Lamarck ou Daubenton, après la Révolution, assureront une certaine continuité entre l’ancien Jardin du Roi et le nouveau Muséum d’histoire naturelle. La Révolution sera pour le Jardin à la fois une coupure et un renouveau. Dès 1790, le sort de cette institution, que Buffon, à sa mort, a laissée en déficit, est l’objet de discussions enflammées. Bernardin de Saint-Pierre, plus © POUR LA SCIENCE

LE JARDIN DES PLANTES, DUBOCHET, 1842

a b

BNF (PARIS)

A la découverte des espèces disparues Armé des principes de l’anatomie comparée, qui lui permettent de reconstituer des organismes disparus à partir de restes fragmentaires, Cuvier identifie un grand nombre de mammifères et de reptiles inconnus à l’époque et à l’aspect souvent surprenant.

A La molaire du haut est couverte de tubercules ressemblant à des mamelles, d’où le nom de «mastodonte» proposé par Cuvier, ce qui la distingue des molaires d’éléphants et de mammouths (en bas), composées de lamelles. Cuvier peut ainsi établir des différences significatives entre divers types de proboscidiens fossiles.

u début de 1796, Cuvier présente à l’Académie des sciences son premier mémoire de paléontologie, mémoire qui porte sur les espèces d’éléphants vivantes et fossiles. Le choix de ce groupe de mammifères n’est pas anodin, car les restes fossiles d’éléphants, ou d’animaux proches de l’éléphant, a préoccupé les naturalistes depuis fort longtemps. Pour les anciens Grecs, de tels fossiles sont les ossements de géants ou de héros, et cette interprétation persiste longtemps. En 1613, par exemple, de grands ossements découverts dans une sablière proche de Romans, en Dauphiné, sont présentés au public comme ceux du géant Teuthobochus, roi des Cimbres et des Teutons (tribus germaniques qui avaient envahi la Gaule à la fin du IIe siècle avant J.-C.). Ces ossements engendrent une très acerbe controverse entre les médecins et les chirurgiens parisiens, certains y voyant les os d’un géant, d’autres ceux d’un grand animal, peut-être un éléphant. Au cours du XVIIIe siècle, les découvertes se multiplient, de la Sibérie à l’Amérique du Nord en passant par l’Europe, et les savants parviennent à un consensus : de tels restes sont de nature animale. Fort bien, mais de quel animal s’agit-il? Louis-Jean-Marie Daubenton (1716-1800), collaborateur de Buffon, s’attaque au problème en comparant un fémur rapporté de la région de l’Ohio, en Amérique du Nord, par un officier français, à ceux d’un éléphant actuel et d’un mammouth de Sibérie, et il en conclut que deux os fossiles ont appartenu à des éléphants. En revanche, des molaires pourvues de gros tubercules, trouvées en Amérique du Nord, se distinguent nettement des molaires d’éléphants, composées de lames d’ivoire entourées d’émail, et Daubenton y voit plutôt les dents d’un grand hippopotame. De nombreux chercheurs, y compris Benjamin Franklin et Buffon, s’intéressent au mystérieux animal de l’Ohio, et expriment à son sujet les opinions les plus variées. Buffon, comme on l’a vu, pense que c’est le seul animal terrestre dont l’espèce s’est «perdue».

RECHERCHES SUR LES OSSEMENS FOSSILES, 1836

L’anatomie comparée permet les identifications

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Cuvier aborde le problème du point de vue de l’anatomie comparée, comme l’avait fait Daubenton en son temps, mais il dispose, pour ce faire, de plus vastes possibilités, dues largement aux circonstances politiques. À la suite des victoires de l’armée française en Hollande, les collections d’histoire naturelle du Stathouder, le dirigeant hollandais qui avait fui en Angleterre, avaient été saisies par la République et envoyées au muséum de Paris. Ces collections comprennent un crâne d’éléphant d’Afrique, provenant du Cap de Bonne Espérance, et un crâne d’éléphant d’Asie, envoyé de Ceylan. Comparant ces deux crânes, Cuvier constate qu’ils appartiennent à deux espèces différentes, lesquelles se distinguent par les proportions et la forme des dents. L’éléphant d’Asie diffère © POUR LA SCIENCE

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plus de l’éléphant d’Afrique que le cheval de l’âne ou la chèvre du mouton. Cuvier pousse ses comparaisons plus avant en étudiant les fossiles provenant de Sibérie et de l’Ohio (ultérieurement, Cuvier devait proposer le nom de «mastodonte» pour l’animal de l’Ohio, par allusion à la forme de ses dents portant des tubercules en forme de mamelles). Les différences sont encore plus marquées qu’entre les deux espèces d’éléphants actuels : ces animaux fossiles se distinguent autant de l’éléphant que, le chacal et l’hyène, du chien. De ce fait, il n’est pas du tout évident qu’ils aient tous eu le même mode de vie et les mêmes tolérances climatiques : les animaux trouvés à l’état fossile en Sibérie ou en Amérique du Nord n’étaient pas nécessairement adaptés à un climat chaud comme les éléphants d’aujourd’hui, et il n’est donc pas nécessaire, comme l’avait fait Buffon, de postuler un refroidissement du globe pour expliquer la présence de leurs restes dans des contrées froides. Toutefois, comment expliquer leur disparition? Dès la conclusion du résumé de son mémoire sur les éléphants publié au printemps de 1796 dans le Magasin encyclopédique, Cuvier annonce un programme de recherche sur les vertébrés fossiles incluant une idée forte : nombre d’entre eux appartiennent très vraisemblablement à des espèces aujourd’hui disparues. Qu’il s’agisse du rhinocéros de Sibérie, de l’ours des cavernes d’Allemagne, du «crocodile» de Maastricht, ou encore du gigantesque animal fossile récemment trouvé au Paraguay, aucun n’a de représentants actuels ; parallèlement, nul n’a découvert d’ossements humains fossiles. Pour Cuvier, ces données incontestables prouvent «l’existence d’un monde antérieur au nôtre, et détruit par quelque catastrophe». Avec fausse modestie, il prétend laisser à d’autres «philosophes» plus audacieux le soin d’explorer ce monde révélé par l’anatomie comparée. En fait, il trouve très vite la témérité nécessaire pour se lancer dans cette exploration.

RECHERCHES SUR LES OSSEMENS FOSSILES, 1836

La comparaison entre les crânes de l’éléphant d’Afrique (a), de l’éléphant d’Asie (b) et du mammouth de Sibérie (c) montra à Cuvier qu’il s’agissait de trois espèces différentes.

Les crânes d’éléphants fossiles des régions méditerranéennes ont été pris, dans l’Antiquité, pour ceux de cyclopes.

Cuvier fut le premier à distinguer clairement les mammouths (a, le mammouth impérial) et les mastodontes (b, le mastodonte américain), proboscidiens fossiles qui s’éteignirent il y a environ 10 000 ans.

Dès 1796, Cuvier publie un premier article sur «le squelette d’une très grande espèce de quadrupède inconnue jusqu’à présent, trouvé au Paraguay, et déposé au Cabinet d’histoire naturelle de Madrid». Ce fossile provient du Nord de ce qui est aujourd’hui l’Argentine. Il a été trouvé en 1788 par le dominicain Manuel Torres près de Lujan, à environ 65 kilomètres à l’Ouest de Buenos Aires, et le vice-roi l’a jugé digne de la collection royale d’Histoire naturelle de Madrid. Il y suscite une vive curiosité, et le roi Charles III a, dit-on, donné l’ordre que l’on se procure un spécimen vivant de cet animal, ou du moins un exemplaire naturalisé. En attendant cet événement qui ne se réalisera jamais, un employé du Cabinet royal, Juan Bautista Bru, a monté le gigantesque squelette (c’est la première fois qu’on reconstitue ainsi un squelette de vertébré fossile). Il le décrit et en fait graver des dessins, mais ne les publie pas immédiatement, ce qui va créer des malentendus, car divers visiteurs de passage pourront examiner le squelette dans la collection madrilène et s’exprimeront à son sujet. Finalement, un fonctionnaire français revenant de SaintDomingue et passant par Madrid se procure les planches non publiées et les © POUR LA SCIENCE

LOS ANGELES COUNTY MUS. OF NATURAL HISTORY

Le squelette de Bru