poly evol - Ent Paris 13
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Université Paris 13 - UFR SMBH L2 - Sciences de la Vie EVOLUTION 2012-2013 S4O2 Licence 2 Responsable : Arnaud van Holt 1 Chap. 1 Emergence des Théories de l'Evolution 2 3 Principe de la Sélection Naturelle 4 L’arbre dessiné par Darwin et présent dans « L’Origine des Espèces » 5 Chap. 2 Mécanismes de l'évolution darwinienne La mutation Transposition à ADN par coupure-collage 6 Rétrotransposition de type non rétroviral Rétrotransposition de type rétroviral Schéma des événements de type cassure des brins et de jonction des brins conduisant à l’intégration de l’ADN doublebrin d’un rétrotransposon. Conséquences de l’excision d’un transposon. Une excision fidèle provoque un retour à la forme sauvage du gène, mais une excision infidèle peut (1) laisser une portion du transposon non excisée, soit (2) modifier quelques paires de bases à l’endroit de l’insertion, ou encore (3) provoque une délétion d’un fragment du chromosome autour du site d’insertion. 7 Conséquences de l’insertion d’un transposon. A). Un transposon s’insère dans la séquence codante d’un gène normalement exprimé. L’ARN transcrit est alors aberrant et la protéine tronquée. B).L’insertion d’un transposon à proximité d’un gène normalement inactif peut activer la transcription et la traduction de ce gène. 8 9 La panmixie : conditions Effets de la sélection : Génération 0 : Valeur sélective w w1 AA w2 Aa w3 aa Evolution de la fréquence allélique 10 Chap.3 Espèces et spéciation L’espèce biologique ( Ernst Mayr, 1942) : « groupe de populations naturelles au sein duquel les individus sont réellement ou potentiellement capables de se reproduire ; toute espèce est séparée des autres par des mécanismes d’isolement reproductif ». 11 12 13 Chap.4 Complexité de l’évolution biologique 14 Coalescence des gènes Tous les allèles actuels proviennent de K - génération 11 Parentèle : 15 Paysage évolutif Théorie des Jeux La stratégie « bourgeois » du Tircis 16 Chap.5 - Histoire de la Vie sur Terre 1. Des premières traces de vie aux premières faunes diversifiées 1.1 premières traces de vie sur Terre (-4,5 GA) Espèce-phare : stromatolithes (-3,5 GA) Gisement type : North Pole, Australie ; Gunflint, Ontario, USA 1.2 La faune d’Ediacara (-650 MA) Espèce-phare : nombreux animaux à corps mou (Cnidaires …) Gisement type : Ediacara, Australie 1.3 La faune de Burgess ( -500MA) Espèces-phare : Anomalocaris, Pikaia Gisement type : Burgess, Canada ; Chengjiang, Chine 1.4 Faunes marines du Silurien / Dévonien (-445 à –360 MA) Espèces-phares : Scorpions de mer, Cephalaspis Gisements types : nord de l’Europe Pterichtys, poisson cuirassé sans mâchoire Figure : A. Chavan & A. Cailleux, Détermination pratique des fossiles, Masson 2. Faunes et flores terrestres de la fin de l’ère Primaire 2.1 De la conquête du milieu terrestre aux grandes forêts du Carbonifère Espèce-phare : Rhynia Gisements : tourbière de Rhynie, Ecosse 2.2 Sorties des eaux chez les premiers Tétrapodes (-385 MA) Espèces-phares : Tiktaalik, Ichtyostega Gisement type : Groenland 2.3 Grandes faunes reptiliennes et prémammaliennes (-300 à –250 MA) Espèce-phare : Dimetrodon Gisements : Europe, Am. Nord 2.4 La crise Permien-Trias (-250MA) 3. L’ère Secondaire, ère des Archosauriens 2.1 Faunes terrestres et marines Espèces-phares : Iguanodon, Pteranodon, Plésiosaure Gisements types : Belgique (Iguanodon) ; ouest USA (très nombreuses espèces) 2.2 Apparition des oiseaux Espèce-phare : Archaeopteryx, Microraptor Gisements types : Solnhofen, Allemagne ; province du Liaoning, Chine. 2.3 La crise Crétacé-Tertiaire (-65 MA) 4. l’ère Tertiaire, ère des Mammifères 4.1 Explosion mammalienne Espèce-phare : Pakicetus Gisements types : Badlands, USA ; Rancho LaBrea, USA ; Sibérie ; Pakistan. 4.2 Emergence de la lignée humaine Espèce-phare : Australopithecus afarensis, Homo ergaster, Homo neandertalensis Gisements types : vallée du Rift, Afrique de l’Est ; Dordogne et Limousin, France. 17 Crise Ordovicien supérieur Dévonien sup. PermienTrias TriasJurassique CrétacéTertiaire % de taxons marins touchés F : 22 g : 55 sp : 85 F : 22 g : 50 sp : 75 F : 55 g : 80 sp : 95 F : 22 g : 50 sp : 75 F : 15 g : 45 sp : 75 Tableau : Pourcentage de taxons (Famille (F), genre (g), espèce (sp)) marins touchés lors de chaque crise biologique majeure enregistrée. Schéma simplifié des effets (sens des flèches) induit par une éruption volcanique de type trapps (d'après Wignall, 2001). 18 Bibliographie : Alberts B., Biologie moléculaire de la Cellule, 4ème édition, Médecine-Sciences, Flammarion, 2007. Brondex F., Evolution, synthèse des faits et théories, Dunod, 2003. Carroll Lewis, Alice de l’autre côté du miroir, poche, 1871 - 2010. Collectif, L’évolution, comment les espèces s’adaptent, Dossier LR n°27, mai-juin 2007. Collectif, sous la dir. de Le Guyader, L’évolution, Belin PLS, 1998. Darwin C., L’Origine des espèces, GF-Flammarion, 1859 - 2008 Genermont J., laboratoire « Écologie, Systématique et Évolution », Univ. P-sud, communication personnelle. Gould S.J., La vie est belle, les surprises de l’évolution, Points Sciences, Seuil, 1991. Ridley, Evolution biologique, De Boeck université,1997. Solignac et al., Génétique et évolution, Hermann, 1997. Schilthuizren, Grenouilles, mouches et pissenlits, les mécanismes de la spéciation, Dunod, 2002. 19
