Programme de l’agrégation SV-STU

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1 Programme de l’agrégation SV-STU
Sciences de la Vie - Rubrique 3 - PLANS D’ORGANISATION DU VIVANT ET PHYLOGENIE 3.1 Les méthodes actuelles de la systématique

2 . à connaitre . ! en priorité
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.1- Les méthodes actuelles de la systématique . à connaitre . en priorité ! Groupes monophylétiques, paraphylétiques, polyphylétiques D’après Lecointre&Leguyader, 2006

3 . à connaitre . ! en priorité Méthode cladistique
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.1- Les méthodes actuelles de la systématique . à connaitre . en priorité ! Méthode cladistique = chercher les parentés par distinction des caractères dérivés Echantillonnage taxonomique Choix des caractères informatifs Construction de la matrice des caractères . Homologies primaires . Polarisation des caractères 4. Construction des arbres possibles 5. Choix d’un arbre par la méthode de parcimonie D’après Lecointre&Leguyader, 2006

4 Méthode de parcimonie 3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie
3.1- Les méthodes actuelles de la systématique Méthode de parcimonie D’après Lecointre&Leguyader, 2006

5 Méthode phénétique et UPGMA
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.1- Les méthodes actuelles de la systématique Méthode phénétique et UPGMA D’après Lecointre&Leguyader, 2006

6 . à connaitre . ! en priorité Méthodes de parcimonie
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.1- Les méthodes actuelles de la systématique . à connaitre . en priorité ! Méthodes de parcimonie Crâne de Cératosaure (Jurassique) n : narine fa : fenêtre antéorbitaire or : orbite fti : fenêtre temporale inférieure fm : fenêtre mandibulaire Autres caractères à utiliser : . Membrane nictitante . Gésier D’après Lecointre&Leguyader, 2006 & inrp.fr

7 La classification des Métazoaires
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires La classification des Métazoaires

8 La classification des Métazoaires
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires La classification des Métazoaires

9 Programme de l’agrégation SV-STU
Sciences de la Vie - Rubrique 3 - PLANS D’ORGANISATION DU VIVANT ET PHYLOGENIE 3.2 La phylogénie du vivant

10 . à connaitre . ! en priorité Les trois « règnes » du vivant
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant . à connaitre . en priorité ! Les trois « règnes » du vivant ARNt initiateur portant N-formylméthionine Paroi cellulaire de peptidoglycanes avec acide muramique ADN dans un noyau (délimité par enveloppe) ADN divisé en chromosomes pouvant être compactés Microtubules, polymères de tubuline Division cellulaire par mitose (intervention MT) Lipides membranaires avec liaison éther Flagelle avec structure 9+2 Mitochondries Il existe bicouches formée de tétraéthers D’après Lecointre&Leguyader, 2006

11 L’arbre des eucaryotes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant L’arbre des eucaryotes Rhodobiontes Algues rouges Lignée verte Algues vertes Chlorobiontes Embryophytes Alvéolobiontes Ciliés Chromoalvéolés Dinophytes Apicomplexés Bicontes Straménopiles Algues brunes Foraminifères Eucaryotes Euglénobiontes Eugléne / Trypanosome Métazoaires Animaux Opisthocontes Unicontes Eumycètes Champignons Rhizopodes Amibes D’après Lecointre&Leguyader, 2006

12 L’arbre des eucaryotes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant L’arbre des eucaryotes Groupe Synapomorphies Unicontes Cellules libres avec un flagelle Bicontes Cellules libres avec deux flagelles Lignée verte Chlorophylle a, les deux s.u de la Rubisco sont codées par l’ADN chloroplastique Chromoalvéolés Chloroplaste entouré de 4 membranes Opisthocontes Chitine, flagelle propulseur Rhodobiontes Perte des centrioles, mitose fermée, phycobilisome Chlorobiontes Chlorophylle a, b, c ; réserve d’amidon intrachloroplastique Alvéolobiontes Nombreuses vésicules aplaties (alvéoles) sous la membrane plasmique Straménopiles Flagelles hétérocontes (dont un avec mastigonème) Foraminifères Filopodes, test glycoprotéique (éventuellement calcifié secondairement) Euglénobiontes Microtubules corticaux, crêtes mitochondriales discoïdes Métazoaires MEC contenant du collagène, structure du spermatozoïde Eumycètes 18s, EF, HSP Rhizopodes Pseudopodes, caractères moléculaires D’après Lecointre&Leguyader, 2006

13 L’arbre des eucaryotes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant L’arbre des eucaryotes ESPECE Nom latin Nom français CARACTERES Plasmopora viticola Mildiou de la vigne Flagelles hétérocontes, paroi cellulosique Puccinia graminis Rouille du blé Formation de basidiospores, paroi contenant de la chitine, mycélium à cloison perforée. Coprinus picaceus Coprin chevelu Formation de basidiospores, paroi contenant de la chitine, mycélium à cloison perforée Fucus vesiculosus Fucus vesiculeux Chloroplaste entouré de 4 membranes, flagelles hétérocontes, paroi cellulosique Ulva sp. Laitue de mer Chlorophylle a & b, 0 à 2 flagelles lisses D’après Lecointre&Leguyader, 2006 / Raven, 2000

14 . à connaitre . ! en priorité
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant . à connaitre . en priorité ! L’origine endosymbiotique … : les arguments D’après Selosse&Loiseaux, La Recherche n°296

15 L’origine endosymbiotique … : l’endosymbiose primaire
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant L’origine endosymbiotique … : l’endosymbiose primaire D’après Selosse&Loiseaux, La Recherche n°296

16 L’origine endosymbiotique … : l’endosymbiose secondaire
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.2- La phylogénie du vivant L’origine endosymbiotique … : l’endosymbiose secondaire D’après Selosse&Loiseaux, La Recherche n°296

17 Programme de l’agrégation SV-STU
Sciences de la Vie - Rubrique 3 - PLANS D’ORGANISATION DU VIVANT ET PHYLOGENIE 3.3 Plan d’organisation des Métazoaires

18 Principaux plans d’organisation
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires Principaux plans d’organisation Espèces Groupe Symétrie / Polarités Synapomorphies du groupe Éponge Spongiaires Asymétrique ou axiale ou centrale / Polarité variable (monophylie incertaine) choanocytes Hydre Cnidaires Axiale / polarisé Deux feuillets épithéliaux, une cavité gastrique, cnidocytes, larve planula Planaire Plathelminthes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Bilatériens avec tube digestif a un seul orifice Ascaris Nématodes Sz sans acrosome, organes sensoriels particuliers amphides et sensilles Néréis Annélides Vers métamérisés, syst.circulatoire clos, métanéphridies Écrevisse Crustacés/Décapodes A1 biramées / Scaphognathites (exopodite Mx2), pinces sur les premières paires de pattes locomotrices Criquet Insectes 3 paires de pattes, une paire d’antennes uniramées

19 Principaux plans d’organisation
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires Principaux plans d’organisation Espèces Groupe Symétrie / Polarités Synapomorphies Moule Mollusques/Lamellibranches Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Manteau et cavité palléale, squelette calcaire, pied musculeux, radula/ coquille à deux valves, perte de la radula Escargot Mollusques/Gastéropodes Manteau et cavité palléale, squelette calcaire, pied musculeux, radula/ torsion de la masse viscérale à 180°, tentacules céphaliques Oursin Échinodermes SN diffus situé en position superficielle Truite Vertébrés/Téléostéens Vertèbres/symétrie apparente de la nageoire caudale Grenouille Vertébrés/Batraciens Vertèbres/il existe un pigment vert dans les bâtonnets de la rétine Poulet Vertébrés/Oiseaux Vertèbres/Plume de type rémige, fourchette Souris Vertébrés/Mammifères Vertèbres/Poils, glande mammaire

20 La classification des Métazoaires
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires La classification des Métazoaires D’après Lecointre&Leguyader, 2006

21 Validité du critère morphologique
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires Validité du critère morphologique D’après Ridley, 1997

22 . à connaitre . ! en priorité Convergence évolutive
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires . à connaitre . en priorité ! Convergence évolutive Téléostéen Dauphin D’après Ridley, 1997 / Beaumont & Cassier 1983

23 Convergence évolutive
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires Convergence évolutive D’après Eckert, 1999

24 Convergence évolutive
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.3- Plan d’organisation des Métazoaires Convergence évolutive D’après Ridley, 1997

25 Programme de l’agrégation SV-STU
Sciences de la Vie - Rubrique 3 - PLANS D’ORGANISATION DU VIVANT ET PHYLOGENIE 3.4 La lignée verte et son adaptation aux différents milieux de vie

26 Classification des Embryophytes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Classification des Embryophytes D’après Raven, 2000

27 . à connaitre . ! en priorité Classification des Embryophytes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie . à connaitre . en priorité ! Classification des Embryophytes D’après Raven, 2000

28 Classification des Embryophytes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Classification des Embryophytes D’après Lecointre&Leguyader, 2006

29 3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie
3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Adaptations végétatives : poïkilohydrie, structures de soutien et de conduction D’après Raven, 2000

30 3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie
3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Adaptations végétatives : poïkilohydrie, structures de soutien et de conduction D’après Raven, 2000

31 Symbioses (mycorhizes, nodosités)
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Symbioses (mycorhizes, nodosités) D’après Sélosse, 2001

32 Symbioses (mycorhizes, nodosités)
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Symbioses (mycorhizes, nodosités) D’après Sélosse, 2001

33 Symbioses (mycorhizes, nodosités)
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Symbioses (mycorhizes, nodosités) D’après Sélosse, 2001

34 Symbioses (mycorhizes, nodosités)
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie 3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie Symbioses (mycorhizes, nodosités) D’après Sélosse, 2001