PARENTÉ ENTRE LES ÊTRES VIVANTS ACTUELS ET FOSSILES PHYLOGÉNÈSE - ÉVOLUTION
Connaissances exigibles
1. La reconstitution de l’histoire évolutive des êtres vivants, actuels et fossiles, repose sur la recherche de liens de parenté.
1.1. Les caractéristiques cellulaires et moléculaires des êtres vivants traduisent une origine commune.
1.1.1. La cellule est l’unité d’organisation des organismes vivants.
1.1.2. L’ADN est le support moléculaire de l’information génétique.
● Les modalités de sa réplication sont universelles.
● Les protéines sont le résultat de l’expression des gènes selon un code génétique universel.
1.2. La recherche d’une
parenté
entre espèces ne prend en compte que des caractères homologues.1.2.1. L’homologie de structures prises chez des organismes différents se définit :
● par une même organisation et par les mêmes connexions avec les structures voisines ;
● par une même origine embryologique et génétique ;
● indépendamment des fonctions assurées par ces structures.
1.2.2 Chez les vertébrés, la recherche de parenté s’appuie sur des caractères embryologiques, anatomiques et moléculaires.
1.2.2.1. A l’échelle macroscopique on utilise des caractères embryologiques et anatomiques qui
présentent un état ancestral et un état dérivé.
● Au cours de l’évolution des êtres vivants, les caractères les plus primitifs sont apparus le plus anciennement : ce sont les caractères ancestraux.
● Des innovations ont fait évoluer ces caractères qui sont dans un état dérivé.
● Seul le partage d’états dérivés des caractères témoigne d’une étroite parenté.
1.2.2.2. A l’échelle moléculaire on utilise les séquences des gènes et des protéines.
● Les similitudes entre les séquences de molécules de deux ou plusieurs espèces témoignent de leur homologie.
● Ces molécules dérivent d’une molécule possédée par un ancêtre commun.
● Les différences entre les molécules de deux espèces sont d’autant moins nombreuses que leur degré de parenté est élevé.
1.2.3. Les arbres phylogénétiques traduisent les liens de parenté entre les êtres vivants.
1.2.3.1. Dans un arbre phylogénétique les organismes les plus étroitement apparentés ont un ancêtre commun que ne possèdent pas les autres organismes.
1.2.3.2. Les formes ancestrales communes sont définies par les caractères dérivés partagés par les espèces qui en sont issues.
● Les formes ancestrales communes situées aux nœuds des arbres sont donc hypothétiques.
● Elles ne correspondent pas à des espèces fossiles précises.
● Une espèce fossile ne peut être considérée comme la forme ancestrale à partir de laquelle se sont différenciées les espèces actuelles.
1.3. Des caractères apparus successivement permettent de définir la place de l’homme dans le règne animal actuel.
1.3.1. L’homme partage de nombreux caractères dérivés avec d’autres êtres vivants.
● Ses cellules sont compartimentées et ses chromosomes sont contenus dans un noyau : c’est un eucaryote.
● Son système nerveux central est dorsal et en partie protégé par des vertèbres : c’est un vertébré.
● Il possède quatre membres terminés par des doigts et respire par des poumons : c’est un tétrapode.
● Son embryon est protégé de la déshydratation par une poche contenant du liquide amniotique : c’est un amniote.
● Sa peau est en partie couverte de poils et les petits sont allaités : c’est un mammifère.
● Il possède des mains au pouce opposable et ses doigts possèdent des ongles plats : c’est un primate.
1.3.2. Parmi les primates, l’homme est proche des grands singes.
● Les hominoïdes sont des primates dépourvus de queue ; les vertèbres caudales atrophiées et soudées forment le coccyx.
● Les hominidés comprennent le gorille, les chimpanzés et l’homme.
● Les homininés présentent une bipédie permanente.
● L’homme est le seul homininé actuel.
● Sa face est aplatie et son volume crânien est important.
EXPRESSIONS et MOTS CLÉS :
eucaryote ancêtre commun état ancestral tétrapode arbre
phylogénétique homologie
vertébré parenté évolution buissonnante amniote phylogénèse état dérivé
mammifère
