Bienvenue à Toutes & Tous

Institut de Chimie B6c (2e étage- 2/14) Prof Patrick DAUBY, C.C. pdauby@ulg.ac.be Institut de Chimie B6c (2e étage- 2/14) 04-366.33.22

Dr Célia JOAQUIM-JUSTO celia.joaquim-justo@ulg.ac.be 04-366.51.40 Dr Alain HAMBUCKERS alain.hambuckers@ulg.ac.be 04-366.50.72

www.biosyst.ulg.ac.be/pdf.htm (validité: 2 semaines) Présentations ppt des cours théoriques (validité: 2 semaines) Horaires et sujets des TP Errata des notes de cours Informations ponctuelles diverses

IV. GENÈSE, ÉVOLUTION & DIVERSITÉ BASES DE LA CLASSIFICATION DES ÊTRES VIVANTS

Classification du vivant Biosphère: ~ 1.750.000 espèces mais: bcp non décrites (plusieurs 106 ??) Regroupement utilité milieu occupé ressemblance Aristote (-384/-312) reconnaît: des plans d’organisation communs des catégories de + en + restrictives

« L’espèce » – un peu d’historique J. Ray (1628-1704): terme « espèce »: ensemble d’êtres semblables et capables de se reproduire entre eux Buffon en 1743: les animaux appartenant à la même espèce sont interféconds, tandis qu’il n’y a pas interfécondabilité entre individus d’espèces différente, ou alors, leur croisement ne produit que des hybrides stériles - Cuvier (1769-1832): une collection de tous les corps organisés, nés les uns des autres, ou de parents communs et de ceux qui leurs ressemblent, autant qu’ils se ressemblent entre eux

Genre espèce Descripteur Le système binominal Karl von Linné (1717-1778) Systema Naturae percoit affinités définit ordre hiérarchisé invente notation binominale : Genre espèce Descripteur + problématique des sous-espèces, races, tribus,....

La classification exemple 1 exemple 2 Latin >< vernaculaire

« L’espèce » Problème de la fécondabilité interspécifique chez Vég.

« L’espèce » Plasticité phénotypique stabilisée ∞ génotypique

Définition actuelle possible « L’espèce » Définition actuelle possible Un ensemble isolé de gènes circulant dans le temps et l’espace, s’adaptant continuellement aux variations de l’environnement ainsi qu’aux nouvelles conditions qu’il est susceptible de rencontrer lors de son extension dans de nouvelles régions géographiques voir fin du cours

Facteurs de spéciation REPRODUCTION SEXUEE & DIPLOÏDIE Isolement génétique Disponibilité de nouvelle niche « écologique » Temps Combinaison...

La spéciation – isolement génétique insularité cours d’eau relief accentué discontinuité du milieu

Voyage du Beagle Charles Darwin (1809-1882) Iles isolées ~ 1O6 Yr

les pinsons des Galapagos 1 couple 5 genres 14 espèces

les Drepanididae des îles Hawaii 1 couple ? 22 espèces 45 sous-sp + morphologies « adaptatées » à # milieux

les salamandres de Californie ou les lézards de Dalmatie

exemple des Marsupiaux La spéciation – disponibilité des niches exemple des Marsupiaux

La spéciation – facteur « temps » temps nécessaire: > 100.000 ans ?? voir fin du cours Mais, chez végétaux, (auto)-polyploïdie (rapide, cfr métaphase méiose) ex: Oenothera hybrides 4n féconds hybrides 3n stériles

IV. GENÈSE, ÉVOLUTION & DIVERSITÉ ARGUMENTS CONDUISANT à la NOTION de l’ÉVOLUTION

Créationisme (Fixisme) Linné: l’être suprème a créé d’un geste unique toutes les espèces, ce qui fait qu’elles sont fixes Georges Cuvier (1769-1832): soutient la thèse et développe la théorie des alternances cataclysme-création pour expliquer la stratification des fossiles Le créationisme refait dangereusement surface dans certains Etats où tout enseignement non fondé sur l’ Ecriture est banni !

EVOLUTION: Fait qu’il apparaît de nouvelles espèces, et que celles-ci dérivent d’autres espèces arguments: paléontologiques anatomiques embryologiques physiologiques biochimiques génétiques ..... Charles Darwin (1809-1882) Alfred Wallace (1823-1913)

Arguments paléontologiques Iguanodon bernissartensis 1878 crétacé Hainaut

Arguments paléontologiques formes synthétiques « + la forme est ancienne, - elle est spécialisée, + elle est proche du type ancestral » formes synthétiques Ichthyostega : « poisson – amphibien » Eusthenopteron : «poisson - vertébré »

Arguments paléontologiques formes synthétiques Archaeopteryx : reptile – oiseau + os pleins

Coelacanthe (Latimeria chalumnae) Arguments paléontologiques fossiles vivants forme fossile Coelacanthe (Latimeria chalumnae) (à voir au Musée, Quai Van Beneden, cfr TP)

Arguments paléontologiques fossiles vivants anthérozoïde flagellé caduques Ginkgo biloba (Gymnosperme)

Arguments paléontologiques fossiles vivants anthérozoïde flagellé Cycas sp. (Gymnosperme)

spécialisation mol + prémol développement cerv + cereb Arguments paléontologiques lignées évolutives (ex: chevaux) allongement face allongement membre disparition cubitus spécialisation mol + prémol développement cerv + cereb monodactylie onguligrade taille 

Arguments paléontologiques Amérique C. Colomb ? Equus caballus caballus Equus caballus przewalskii Arguments paléontologiques lignées évolutives (ex: chevaux-2)

IV. GENÈSE, ÉVOLUTION & DIVERSITÉ “MÉCANISMES“ de l’ ÉVOLUTION

ÉVOLUTION - historique Buffon Georges-Louis Leclerc (1707-1788) Linné : fixisme Buffon : soupçonne l’évolution qqs « familles » conçues par la Nature et le Temps (dégénération) E. Darwin (aïeul de Charles) : postule l’importance du milieu sur le développement des espèces G. Cuvier : nie l’évolution. Théorie du catastrophisme et des recolonisations

ÉVOLUTION - historique Jean-Baptiste de Lamarck (1744-1829) ><

ÉVOLUTION - Lamarckisme formes complexes dérivées de formes simples – progression Animal adapté au milieu Si milieu se modifie, >acquérir nouvelles fonctions Hérédité des caractères acquis La fonction crée l’organe et le fortifie Le défaut d’usage entraîne régression & disparition

ÉVOLUTION - Darwinisme Influence de Malthus & Comte Les espèces se succèdent dans le temps et l’espace Sélection naturelle responsable, en maintenant les formes + adaptées Causes des variation inconnues mais internes à l’organisme

ÉVOLUTION – Théorie synthétique

ÉVOLUTION – Théorie des équilibres ponctués isolats (bottleneck) (ponctualisme)

in memoriam.... Ernst Mayr (1905-2005) Stephen Jay Gould (1941-2002)