La diversification du vivant

Présentation au sujet: "La diversification du vivant"— Transcription de la présentation:

1 La diversification du vivant

2 A. Des mécanismes de diversifications géniques
Cf TP 8, atelier 1 et 4

3 Méiose et reproduction sexuée
a . Polyploïdisation Gamète Espèce parentale Spartina maritima 2n=60 Espèce hybride : Spartina x townsendii 2n=61 méiose anormale : Nouvelle espèce: Spartina anglica 2n=122 Hybridation : Gamète Appariement des chromosomes homologues possible Méiose et reproduction sexuée Espèce parentale Spartina alterniflora 2n=62 Les chromosomes n’ont pas d’homologues Reproduction asexuée Spartina densiflora

4 Si les chromosomes proviennent de la même espèce : autoploïdie .
Polyploïde : se dit d’une espèce possédant 2 jeux complets de chromosomes suite à une hybridation. Si les chromosomes proviennent de la même espèce : autoploïdie . Si les chromosomes proviennent d’espèces différentes : alloploïdie. Les hybrides (qui possèdent un jeu de chromosomes non homologues) sont stériles. Le doublement de ces chromosomes rétablit la méiose, et donc la fertilité (=> création d’une nouvelle espèce). La polyploïdisation concerne 70% des angiospermes. Spartina densiflora

5 Exemple d’hybrides ? Zebrane = ane + zebre Ligre = lion + tigresse
Whalphin ( dauphin + pseudorque) -> Fertile ! …

6 b . Transfert horizontal de gènes
Porphyranase, sécrétée par Zobelia galactinovorans (bactérie marine) Absence de Zobelia dans la flore intestinale des japonais, mais …. Porhyra sp

7 Il y a donc eu échange de matériel génétique entre Zobelia et les bactéries de la flore intestinale, ce qui rend ces dernières aptes à dégrader les algues du type Porphyra.

8 Le transfert horizontal de gène, aussi appelé transfert
latéral, est un processus dans lequel un organisme incorpore le matériel génétique  ou une partie du matériel génétique d’un autre organisme avec lequel il n’a aucun lien familial direct (père ou mère). Ces transferts horizontaux accidentels pourraient se réaliser: à partir de virus qui utilisent les cellules qu’ils infectent pour répliquer leur génome depuis le milieu extérieur, de l’ADN libre pourrait pénétrer dans une cellule d’une autre espèce et s’intégrer à l’ADN résident Entre bactérie, qui s’échange leur IG via des ponts de conjugaison

9 Autres exemples … Ascidies Pucerons

10 B. Des modifications dans l’expression des gènes du développement
Cf TP 8, atelier 3 et 5

11 a. Gènes du développement
(= gènes homéotiques ou gènes architectes) Expression des mêmes gènes mais formations de structures différentes

12 B4 Homme B4 Souris B4 Xénope Dfd Drosophile 95% 78,9% 80,6% 80% 75,6% Proposition d’arbre phylogénétique ?

13 b. Hétérochronie du développement
Le plan d’organisation du Chimpanzé et de l’Homme est régulé par les mêmes gènes homéotiques ,mais il y a des différences … Chimpanzé Homme

14 c. Intensité et localisation des gènes
Présence des mêmes gènes Hox , mais intensité d’expression et localisation différentes

15 Des variations dans la chronologie, l’intensité ou la localisation d’expression des gènes de développement peuvent induire la formation de formes vivantes très différentes. La durée des différentes phases du développement peut être modifiée, ce qui influe sur la morphologie finale de l’individu. Exemple : Chez l’Homme : persistances de caractères juvéniles (crâne)= Néoténie L’apparition de nouvelles espèces peut résulter de variations dans la chronologie ou l’intensité d’expression des gènes communs.

16 C. Diversification sans modification du génome
Face supérieure Face inférieure Cf TP 8, ateliers 2 et 6

17 a. Association entre organismes
Cellules chlorophylliennes = végétal Face supérieure Face inférieure Hyphes = champignon Xanthoria Association étroite entre deux espèces différentes

18 Une association bénéfique pour les deux espèces = Symbiose

19 Autres exemples : Symbiose animal/végétal Symbiose bactérie/végétal Les associations (exemple : symbiose) sont une source de diversité en conférant aux organismes de nouveaux caractères sans modifier leur information génétique

20 b. L’acquisition de comportements
Le mimétisme : une méthode d’apprentissage transmissible

21 Autres exemples Le chant => recherche du partenaire sexuel + défense du territoire =Un caractère génétique qui s’acquiert aussi par l’apprentissage Variation du chant selon la provenance des individus => nécessité d’un apprentissage

22 Le chant varie en fonction des régions
Ex :pinsons Version d'un chant capté dans la zone de Basse et Moyenne Belgique. la note finale monte au moins à 3000 Hz. scriew Version d'un chant capté dans la zone dialectale de l'Ardenne. strieu Une variante fréquente dans la zone dialectale de l'Ardenne.

23 Et chez l’Homme ?

24 L’apprentissage est une source de diversité.
Chez les Vertébrés, des comportements sont transmis de manière non génétique et sont aussi une source de diversité pouvant influencer la sélection naturelle. L’apprentissage est une source de diversité.

25 BILAN :