La phylogénie Définition : Page 17 Définition : = La phylogénie est l'étude des relations de parentés entre différents êtres vivants en vue de comprendre l'évolution des organismes vivants Reconstruction des relations évolutives et leur représentation dans des «arbres».

La phylogénie Page 17 La vie a une histoire, elle a changé au cours du temps et différentes espèces partagent un ancêtre commun.

La phylogénie Page 18 Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes. 3 domaines (= clades)

La phylogénie Page 18 Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes. 3 clades = domaines Les archées forment un groupe de micro-organismes unicellulaires

La phylogénie Page 18 Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes. 3 clades = domaines Les bactéries sont des organismes vivants unicellulaires

La phylogénie Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes. 3 clades = domaines Procaryotes

La phylogénie Page 18 Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes. 3 clades = domaines Les eucaryotes Animaux

Les Animaux Page 18

Les Vertébrés Page 19

Comprendre la phylogénie Page 19 ≠ lecture d’un arbre généalogique

Comprendre la phylogénie Page 20 Spéciation = branche

Comprendre la phylogénie Page 20 Les phylogénies tracent des dessins d’ancêtres partagés entre les lignées

Comprendre la phylogénie Page 20 Chaque lignée a des ancêtres qui sont uniques à cette lignée et des ancêtres qu’elle partage avec d’autres lignées, des ancêtres communs.

Un clade Page 20 Définition : = Un clade est un groupe monophylétique d'organismes vivants ou éteints comprenant un organisme particulier (ancêtre commun) et l'entièreté de ses descendants.

Monophylétique Définition : = Un clade est un groupe monophylétique d'organismes vivants ou ayant vécu comprenant un organisme particulier et l'entièreté de ses descendants.

Un clade Page 20

Les clades Imbriqués les uns dans les autres (hiérarchie) Page 21 Imbriqués les uns dans les autres (hiérarchie) Un clade peut inclure plusieurs milliers d’espèces ou seulement quelques-unes.

Phylogénie Page 21 Echelle ou branches

Phylogénie Echelle ou branches

Phylogénie (lecture) Interprétation: ≠ ancêtres des autres plantes Page 21 ≠ ancêtres des autres plantes Interprétation: ≠ plantes primitives ROSE PIN MOUSSES FOUGERES Evénement de spéciation original évolution Lignée n°2 Lignée n°1 Nbres caractéristiques partagées

Phylogénie (lecture) Page 21-22 3 éléments importants: Eléments n°1:

Phylogénie (lecture) Page 21-22 3 éléments importants: Eléments n°2:

Phylogénie (lecture) 3 éléments importants: Eléments n°3: Page 21-22 ROSE PIN MOUSSES FOUGERES

Evolution humaine Phylogénie des espèces proches de nous: Gorilles Page 22 Phylogénie des espèces proches de nous: Gorilles Humains Chimpanzés Bonobos

Construire les arbres Page 22 Les arbres phylogénétiques représentent des généalogies. On recueille des caractères: = Traits héritables qu’il est possible de comparer entre les organismes. - caractères physiques (morphologique) - séquences génétiques - traits comportementaux

Phylogénie des vertébrés Page 17

Phylogénie des vertébrés Page 22-23 Procédure: Examiner des représentants de chaque lignée → infos sur leur morphologie - Vertébrés ou non Squelette osseux ou non Quatre membres ou non Œuf amniotique …

Phylogénie des vertébrés Page 22-23 Procédure: Construction de l’arbre → plusieurs arbres, plusieurs hypothèses Comment faire ? Le principe de parcimonie

Phylogénie des vertébrés Page 22-23 Le principe de parcimonie Choisir l’arbre le plus économique, le moins coûteux en hypothèses de transformation - Il stipule que les innovations évolutives sont rares → hypothèse qui admet le moins d’innovations

Construire les arbres Utiliser les caractères dérivés partagés Page 23 Utiliser les caractères dérivés partagés Caractère dérivé = caractère qui a évolué dans une lignée → clade et qui s’épare ses membres d’autres individus Caractère partagé = caractère que 2 lignée ont en commun

Construire les arbres Utiliser les caractères dérivés partagés Page 23 Utiliser les caractères dérivés partagés → trouver des preuves → grouper des organismes dans des clades monophylétiques.

Construire les arbres Utiliser les caractères dérivés partagés Page 23 Utiliser les caractères dérivés partagés Exemple: Comment déterminer les relations à l’intérieur de ce clade ? Examiner d’autres caractères qui varient dans les différentes lignées du clade

Homologie / homoplasie Page 23 Caractères homologues = caractères similaires chez plusieurs organismes qui révèlent un héritage d’un ancêtre commun qui avait aussi ce caractère. = indicateur fiable de l’existence d’un ancêtre commun

Homologie / homoplasie Page 23 Caractères homologues Exemple:

Homologie / homoplasie Page 23 Membres antérieurs: En vert les os de la main En rose l’humérus En violet le radius et le cubitus En jaune les clavicules et omoplates

Homologie / homoplasie Page 24 Tous les caractères ne sont pas des homologies Exemple: Les oiseaux et les chauves-souris ont des ailes, alors que les souris et les crocodiles n’en ont pas Cela veut-il dire que les chauves-souris ont une parenté plus proche avec les oiseaux qu’avec les souris et les crocodiles? NON

Homologie / homoplasie Page 24 Examinons les ailes des chauves-souris et des oiseaux Chauve-souris Oiseau

Homologie / homoplasie Page 24 Représentation phylogéniques Chauve-souris Evolution de quatre membres Membres antérieurs ont évolué en ailes Oiseau Souris Crocodile

Homologie / homoplasie Page 24 Représentation phylogéniques Chauve-souris Evolution de quatre membres Membres antérieurs ont évolué en ailes Oiseau Souris Crocodile = origine évolutive différente, mais ressemblance. = évolution convergente Homoplasie de fonction = analogie

Caractère dérivé / ancestral Page 24-25 = Caractère qui a évolué dans une lignée → clade monophylétique et qui sépare ses membres d’autres individus = une synapomorphie Exemple: Les plumes des oiseaux Une synapomorphie est une homologie

Caractère dérivé / ancestral Page 24-25 = Caractère qui n’a pas subi de modification au cours de l’évolution. = une plésiomorphie Ce caractère homologue a été conservé depuis le premier ancêtre du groupe le présentant, mais pas nécessairement présent dans toutes les espèces qui en descendent. Exemple: la pentadactylie →groupe paraphylétique

Extra-groupe Page 26