TD 1

TD 1 : la recherche de parenté chez les Vertébrés
Les êtres vivants partagent des propriétés communes qui traduisent une origine commune. Toutes
les espèces vivantes actuelles et toutes les espèces fossiles sont apparentées mais elles le sont plus ou
moins étroitement. Sur quels critères peut-on établir une relation de parenté entre les êtres vivants ?
I Les ressemblances embryologiques
Sur le document 1 :
1. Légendez avec : œil, membre antérieur, membre postérieur, appendice caudal, poches viscérales
et fentes branchiales.
2. Comparez ce qui se passe au début, au milieu puis à la fin du développement embryonnaire.
II Les ressemblances anatomiques entre Vertébrés actuels
Sur le document 2 :
En utilisant le même code de couleur pour tous les membres présentés, repérez les ressemblances
dans l’organisation du membre antérieur droit de quelques vertébrés.
III Les ressemblances anatomiques entre Vertébrés actuels et Vertébrés fossiles
On a retrouvé dans des sédiments du début de l’ère tertiaire les restes d’un animal de la taille
d’un gros chat, se nourrissant de feuilles : l’Hyracotherium. Le document 3 présente les caractéristiques
morphologiques et anatomiques de quelques fossiles d’équidés.
Indiquez les principales évolutions du squelette des membres et des dents, de l’Hyracotherium à
Equus (cheval moderne).
IV Les ressemblances moléculaires
A Comparaison de séquences alignées
La rhodopsine est un pigment photorécepteur composé d’une protéine de 383 acides aminés
associée à un aldéhyde. On trouve la rhodopsine dans la membrane des cellules visuelles de très
nombreux animaux vertébrés ou invertébrés. Nous allons comparer la séquence en acides aminés de cette
protéine chez 6 espèces de Vertébrés : livre p 25 doc 3b.
1. On dit que les rhodopsines sont des molécules homologues. Proposez-en une définition.
2. Quelle information cela implique-t-il quant aux relations de parenté entre ces espèces ?
3. Quelle est l’origine des différences entre les molécules de rhodopsine de ces différentes
espèces ?
B Etablissement de la matrice des distances
La comparaison de séquences de molécules ou de gènes homologues provenant d’espèces
différentes permet d’établir une matrice des distances qui indique le nombre ou le pourcentage des
différences séparant deux à deux ces séquences : livre p 25 doc 1c.
1. Quelles informations apporte cette matrice des distances ?
2. Repérez les deux espèces présentant la distance la plus faible.
3. Quelle application voyez-vous à cette étude ?
Document 3 : Membre antérieur et dent de quelques fossiles d’équidés
Document 1 : Différents stades de développement de l’embryon de quelques Vertébrés
Document2 : membres antérieurs de quelques Vertébrés