I- la parenté chez les Vertébrés








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date de publication17.05.2017
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I- La parenté chez les Vertébrés
A- La recherche de parenté
Malgré une biodiversité importante, tous les êtres vivants actuels et fossiles ont des relations de parenté. La parenté de ces êtres vivants est suggérée par leur unicité structurale (la cellule) et fonctionnelle (ADN, synthèse protéique…). Tous les êtres vivants actuels ont donc une origine commune.
Afin d’établir une parenté au sein des vertébrés, des caractères de différente nature sont utilisés : embryonnaire, anatomique, morphologique et moléculaire. Les caractères choisis doivent correspondre à l’ensemble des espèces comparées, ils doivent être homologues.
1- Les données embryonnaires
La comparaison d’embryons de vertébrés met en évidence une mise en place des organes au cours de la vie embryonnaire qui se fait selon un plan d’organisation similaire. Les similitudes observées montrent un lien de parenté entre les espèces comparées. Au cours du développement, les différences se mettent en place progressivement pour chaque groupe considéré.
2- Les données anatomiques et morphologiques
L’étude des squelettes des membres antérieurs de vertébrés tétrapodes ou encore l’étude des phanères mettent en évidence que pour un caractère donné, il existe un état évolué ou dérivé correspondant à une innovation apparue chez certaines espèces, un état primitif ou ancestral hérité de l’ancêtre commun.
3- Les données moléculaires
Les séquences protéiques ou nucléiques peuvent être considérées comme des caractères. Il en découle une comparaison précise qui aboutit à la présence de molécules homologues chez plusieurs espèces héritées d’un ancêtre commun. Les différences observées sont le résultat de mutations apparues chez l’ancêtre commun et qui ont été transmises aux descendants.
B- L’établissement de phylogénies
Les comparaisons de différents caractères permettent d’établir les liens de parenté entre les vertébrés. Seuls les états évolués différencient plusieurs être vivants : plus il y a en commun de critères et plus la parenté est proche. On compare donc les espèces les unes avec les autres pour établir des regroupements.
On représente les relations de parenté entre les espèces étudiées par un arbre phylogénétique. L’ensemble des individus possédant le même caractère constituent un groupe monophylétique. Un arbre phylogénétique doit regrouper un maximum de comparaisons pour être le plus précis possible.

Un arbre phylogénétique possède :

- des noeuds correspondant à l’ancêtre commun possédant toutes les caractéristiques étudiées des espèces qui en découlent ;

- des branches dont celle qui continue au delà de l’ancêtre commun représente une nouveauté évolutive.
Un ancêtre commun n’est qu’hypothétique, il est défini par l’ensemble des caractères dérivés partagés par les espèces qui en découlent. En plus des espèces actuelles, sont utilisés les espèces fossiles pour construire les arbres phylogénétiques. L’ancêtre commun correspondant à des espèces hypothétiques, cela ne peut donc être une espèce fossile puisqu’elle possède ses propres caractères et non l’ensemble des caractères étudiés. Dans un arbre phylogénétique, les fossiles ont donc une place identique à celle des espèces actuelles. Cependant, elles apportent la notion de datation en donnant un âge approximatif de l’apparition d’un état évolué.
Un arbre phylogénétique de certains Vertébrés :



II- La lignée humaine
A- Les relations de parenté entre l’Homme et les autres êtres vivants
1- Les relations de parenté avec les autres êtres vivants
L’établissement de relations de parenté entre l’Homme et les autres êtres vivants à partir de données anatomiques, morphologiques et moléculaires permet de préciser que l’Homme est un :

- Eucaryote (-1200 Ma)

- Vertébré (-500 Ma)

- Tétrapode (-360 Ma)

- Amniote (-340 Ma)

- Mammifère (-220 Ma)

- Primate (-65 Ma)
2- Les relations de parenté avec les autres primates

Les plus proches parents de l’Homme dans la nature actuelle sont les autres Primates Hominoïdes Hominidés : Chimpanzés communs, Bonobos et Gorilles. Les données moléculaires et comportementales suggèrent une parenté encore plus importante entre les Hommes et les Chimpanzés. C’est donc avec ces derniers qu’il possède l’ancêtre commun le plus récent.
L’observation des Hommes et des Chimpanzés actuels permet de préciser leurs caractéristiques communes qui devaient donc être déjà présentes chez leur dernier ancêtre commun : prédisposition à la bipédie, capacités d’apprentissage, usage d’outils rudimentaires…)

B- Les critères d’appartenance à la lignée humaine
1- La bipédie
- L’Homme a un bassin court et évasé qui assure la station verticale, alors que le Chimpanzé et le Gorille, qui sont quadrupèdes, possèdent un os iliaque long et mince.

- Chez l’Homme, l’os du fémur forme un certain angle avec le bassin, permettant aux jambes de se situer juste en-dessous du corps, alors que chez le Chimpanzé le fémur est vertical.

- Les membres inférieurs et supérieurs sont à peu près de la même taille chez l’Homme, alors que chez le Chimpanzé on observe des membres supérieurs nettement plus longs. On parle d’allongement des membres inférieurs chez l’Homme.

- La colonne vertébrale de l’Homme possède quatre courbures, alors que celle du Chimpanzé n’en a qu’une seule.
2- L’évolution de la morphologie crânienne
- L’Homme possède une forte capacité crânienne (1 500 cm3, contre 400 cm3 chez le Chimpanzé).

- L’Homme a une face courte et redressée, alors que celle du Chimpanzé est projetée en avant.

- Le trou occipital est situé en position centrale chez l’Homme, alors que chez le Chimpanzé il est positionné à l’arrière du crâne.

- Le Chimpanzé a une mâchoire en forme de U, et possède un diastème entre les incisives et les canines, alors que la mâchoire de l’Homme est en V et ne contient pas de diastème.

- L’Homme a un front et un menton, qui n’existent pas chez le Chimpanzé.
3- Les traces fossiles d’une activité culturelle
L’Homme possède des activités culturelles et industrielles développées et variées (maîtrise du feu, culte des morts, outils nombreux et élaborés), ainsi qu’un langage articulé.
C- L’évolution de la lignée humaine
La lignée humaine a dû apparaître en Afrique il y a environ 7 à 10 millions d’années (Orrorin tugeninsis).
On distingue essentiellement deux genres dans la lignée humaine : Australopithecus et Homo. Les Australopithèques se seraient détachés de la lignée humaine avant l’apparition du genre Homo.
Au sein de la lignée humaine, les caractères évoluent progressivement : la bipédie existait déjà chez les Australopithèques et devient de plus en plus importante, tandis que l’augmentation de la capacité crânienne, l’activité culturelle… n’apparaissent qu’avec les Homo.
La lignée humaine présente un caractère buissonnant, et les relations de parenté sont sans cesse remises en cause en fonction des découvertes archéologiques.
Aujourd’hui, la lignée humaine n’est représentée que par une seule sous-espèce : Homo Sapiens Sapiens.

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