Bienvenue à Toutes & Tous. Prof Patrick DAUBY, C.C. Institut de Chimie B6c (2e étage- 2/14)

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1 Bienvenue à Toutes & Tous

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

3 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

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

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

6 Classification du vivant Biosphère: ~ 1.750.000 espèces mais: bcp non décrites (plusieurs 10 6 ??) Regroupement utilité milieu occupé ressemblance Aristote (-384/-312) reconnaît:  des plans d’organisation communs  des catégories de + en + restrictives

7 « 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

8 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,....

9 La classification exemple 1 exemple 2 Latin >< vernaculaire

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

11 « L’espèce » Plasticité phénotypique stabilisée ∞ génotypique

12 « 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

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

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

15 Charles Darwin (1809-1882) Voyage du Beagle Iles isolées ~ 1O 6 Yr

16 les pinsons des Galapagos 1 couple 5 genres 14 espèces

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

18 les salamandres de Californie ou les lézards de Dalmatie

19 La spéciation – disponibilité des niches exemple des Marsupiaux

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

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

22 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 !

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

24 Iguanodon bernissartensis Arguments paléontologiques 1878 crétacé Hainaut

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

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

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

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

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

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

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

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

35 Buffon Georges-Louis Leclerc (1707-1788) ÉVOLUTION - historique 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

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

37 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

38 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

39 ÉVOLUTION – Théorie synthétique

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

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