Les preuves de l’évolution

LES PREUVES…. directes n existent pas !!!!! Page 18 directes n existent pas !!!!! expérimentales non plus !!!! On ne peut pas rejouer le passé !!!

Une preuve scientifique… Page 18 Lorsque les résultats d’une expérience sont reproductibles. L’évolution ? Renouvellement de l’expérience est impossible Si on rejouait l’évolution → résultats différents (même conditions de départ)

Les indices … de l’évolution Page 18 Morphologie Anatomie Biochimie Etudes comparatives Cytologie L’évolution Paléontologie Embryologie Géologie Génétique Biogéographie

Les indices … de l’évolution Page 18 Morphologie Anatomie Biochimie Etudes comparatives Cytologie L’évolution Paléontologie Embryologie Géologie Génétique Biogéographie

Anatomie comparée… XVIIème XVIIIème Page 18 XVIIème Différences et ressemblances entre les organes des êtres vivants XVIIIème Généralisation de cette méthode → discipline Dissection de multiples animaux

Anatomie comparée… Page 18 Relève les similitudes internes entre les êtres vivants → Organes homologues Les organes homologues ont la même origine embryologique mais sont anatomiquement et physiologiquement différents selon l’usage qu’en a l’animal Exemple: (l’aile de l’oiseau = le bras humain) ≠ l’aile mouche

Fonctions différentes Anatomie comparée… Page 18 Les membres antérieurs des mammifères Tous les membres c mêmes os Fonctions différentes Conclusion: Toutes ces espèces ont un ancêtre commun

17 articulations mobiles Homme - Baleine Pages 18-19 ? 30 os 17 articulations mobiles 30 os 17 articulations 1 articulation mobile

Les organes vestigiaux… Page 19 = rudiments de structures qui remplissaient des fonctions importantes chez les ancêtres mais qui sont inutiles de nos jours Exemples Pattes rudimentaires chez certains reptiles Les ceintures osseuses de l’orvet et de la baleine

Homologie avec les tétrapodes Les ceintures osseuse Page 19 Ceinture pelvienne = point d’insertion des membres postérieurs Homologie avec les tétrapodes

Les ceintures osseuse Ceinture pelvienne et ceinture scapulaire Page 19 Ceinture pelvienne et ceinture scapulaire L’orvet Le scinque tridactyle Scheltopusik Suite régressive

Les organes vestigiaux… Page 19 = rudiments de structures qui remplissaient des fonctions importantes chez les ancêtres mais qui sont inutiles de nos jours Exemples Pattes rudimentaires chez certains reptiles Les ceintures osseuses de l’orvet et de la baleine Le coccyx des grands singes et de l’homme

Organe de la flottaison Suite progressive… Page 20 ↑ ramifications Sacs alvéolaires = Organe de la flottaison

Analogie… Page 20 = adaptations d’organes non homologues à une même fonction au cours de l’évolution Exemples: Pattes du Chien Pattes de coléoptère Squelette chitineux externe Squelette osseux interne

Convergence… Ptérosaure (dinosaure) Chiroptère (chauve-souris) Oiseau Page 20 Ptérosaure (dinosaure) Chiroptère (chauve-souris) Oiseau

Convergences… Page 20 = Adaptations d’organes de systèmes organiques et d’organismes à une même fonction ou à un même milieu Moteur ? = Sélection naturelle Pas d’ancêtre commun !!!

Les indices … de l’évolution Page 21 Morphologie Anatomie Biochimie Etudes comparatives Cytologie L’évolution Paléontologie Embryologie Géologie Génétique Biogéographie

Cytologie et biochimie… Page 21 Tous les êtres vivants présentent au niveau de leur structure cellulaire des ressemblances et au niveau de leurs molécules des similitudes Origine commune = Ancêtre commun !!!

La cytologie… Page 21 ADN / ARN

Procaryote / Eucaryote Page 21

Procaryote / Eucaryote Page 21

Procaryote / Eucaryote Page 21 Empires Règnes Eucaryote Animal Végétal Champignon Protiste Procaryote Archée Bactérie

Ils contiennent de l’ADN ¢ Animale / ¢ Végétale Pages 21 - 22 Mitochondries Mitochondries Chloroplastes Ils contiennent de l’ADN Indice à la base de l’hypothèse de l’origine endosymbiotique des eucaryotes

Théorie endosymbiotique Page 22

Généalogie moléculaire La biochimie… Page 22 ADN = séquence linéaire de nucléotides (gènes) Bagage héréditaire Protéines Généalogie moléculaire Cytochrome c

La biochimie… Page 22 Universalité du code génétique

La biochimie… Page 23 Deux espèces semblent apparentées anatomiquement et selon les données des fossiles → ressemblance de l’ADN et des protéines Exemple

Exemple: hémoglobine

Que faire avec ces données? Exemple Page 23 Ressemblance dans une chaîne polypeptidique (chaîne ) de l’hémoglobine Espèce Nombre d’acides aminés différents en comparaison avec l’hémoglobine humaine Homme Gorille Gibbon Singe Rhésus Souris Kangourou gris Poulet Grenouille Lamproie 1 2 8 27 38 45 67 125 Que faire avec ces données?

Arbres phylogénétiques Page 23 Définition Arbre qui montre les relations de parentés entre des entités supposées avoir un ancêtre commun

Les indices … de l’évolution Page 23 Morphologie Anatomie Biochimie Etudes comparatives Cytologie L’évolution Paléontologie Embryologie Géologie Génétique Biogéographie

L’embryologie… Les métazoaires (reproduction sexuée) ontogenèse Page 23 Les métazoaires (reproduction sexuée) ontogenèse

L’ontogenèse… Les phases essentielles: Page 23 Les phases essentielles: La segmentation (division cellules) La gastrulation (feuillets embryonnaires) + mvmts ¢ L’organogenèse (différenciation ¢ + tissus) Acquisition de l’état pluricellulaire Etablissement du plan d’organisation général Différenciation ¢ + acquisition de fonctions

La loi biogénétique… Ernst Haeckel: Page 23 Ernst Haeckel: L’ontogenèse récapitule la phylogenèse = Le développement embryonnaire d’un individu répète l’histoire évolutive de l’espèce

La loi biogénétique… Page 24

La génétique… Les molécules sont conservées… Protéines de structure Page 24 Les molécules sont conservées… Protéines de structure Les enzymes Les protéines de régulation

Les indices … de l’évolution Page 26 Morphologie Anatomie Biochimie Etudes comparatives Cytologie L’évolution Paléontologie Embryologie Géologie Biogéographie Génétique

La biogéographie… Page 26 Se réfère à l’étude de la distribution géographique des espèces (Darwin)

Les indices … de l’évolution Page 27 Morphologie Anatomie Biochimie Etudes comparatives Cytologie L’évolution Paléontologie Embryologie Géologie Biogéographie Génétique

La géologie… Tectonique des plaques Page 27 Tectonique des plaques → présence d’espèces semblables dans des lieux très différents La dérive des continents → changements de la surface de la Terre

La dérive des continents… Page 27

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La paléontologie… Page 29