Cours SVT TS : l`évolution de l`Homme
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Cours SVT TS : l’évolution de l’Homme. L'homme est un eucaryote (1,2 Milliards d'années), il appartient au règne animal (pas de chloroplastes, vacuole ni paroi dans ses cellules) c'est aussi un vertébré (500 Millions d'années) il est porteur de membres avec des doigts: c'est un tétrapode (390 Millions d'années). Il a un amnios (340 Millions d'années) et c'est un mammifère (220 Millions d'années) Problématique: Quels sont les plus proches parents de l'homme ? Quelles sont les caractéristiques spécifiques à la lignée humaine ? Lignée humaine: succession de tous les représentants depuis l'ancêtre commun à l'homme et au chimpanzé jusqu'à l'homme actuel. I - L'homme: un primate. L'homme est caractérisé par des membres à 5 doigts, des ongles plats, un pouce opposable aux autres doigts, des yeux frontaux qui vont permettre une bonne vision du relief. L'absence de queue permet de le classer chez les hominoïdes. De plus, l'amélioration de la bipédie et le développement de l'encéphale permettent de le classer avec le gorille, le chimpanzé et le bonobo chez les hominidés. Certaines données moléculaires confirment ce rapprochement. Parmi les hominidés, c'est avec le chimpanzé que l'homme est le plus proche, c'est à dire qu'il partage l'ancêtre commun le plus récent. L'homme et le chimpanzé ont 99% de similitudes dans leur matériel génétique (13 paires de chromosomes absolument identiques) et sont les plus proches. D'après des données anatomiques, l'ancêtre commun à l'homme et au chimpanzé date de 10 millions d'années. Des données moléculaires infirment ces résultats et montrent que la divergence entre l'homme et le chimpanzé ne se serait faites que vers 6 Millions d'années. Depuis l'ancêtre commun, de nombreux homininés se sont succédés pour parvenir à l'homme actuel c’est ce que l'on appelle la lignée humaine. II - Les critères d'appartenance à la lignée humaine. A) Une bipédie permanente. Tous les hominidés pratiques la bipédie. Seul l'homme moderne la pratique de manière permanente et quasi exclusive. De ce fait l'homme va présenter de nombreux caractères dérivés en relation avec sa station bipède: Le membre supérieur devient plus court que le membre inférieur, il se spécialise dans la préhension alors que les membres inférieurs se spécialisent dans la locomotion (disparition de l'orteil opposable) Présence d'un bassin large et court (contrairement au chimpanzé: étroit et long) et permet une bonne insertion des muscles fessiers impliqués dans le redressement du tronc Fémurs obliques de manière à obtenir un meilleur équilibre (Chimpanzé: fémurs parallèles) La colonne vertébrale a 4 courbure et permet un bon positionnement du crâne et donc un meilleur équilibre B) Les caractéristiques du crâne Le volume crânien est très important chez l'homme (1500cm3, trois fois plus important que chez le chimpanzé.) Ce développement de l'encéphale serait du à la libération des membres supérieur qui aurait permis la chasse: chasse qui aurait à son tour permis une alimentation plus riche en protéine Le trou occipital est totalement centré La face est plate avec un front relativement développé (Chez le chimpanzé la face et prognathe et le front fuyant) La mâchoire est parabolique (Ou en "V", chez le chimpanzé, elle est en "U") Absence de canines/croc (Car l'homme mange des choses cuites donc moins dures) C) Une activité sociale et culturelle Tous les hominidés présentent une activité sociale et culturelle, mais seul l'homme possède: Progression dans la fabrication des outils (de plus en plus perfectionnés) L'homme a inventé l'art Conscience de la mort (sépulture...) Conscience de soi Tout fossile retrouvé présentant au moins un des caractères dérivés énoncé dans les 3 rubriques ci dessus peut être classifié dans la lignée humaine. III - Le caractère buissonnant de la lignée humaine. La lignée humaine est représentée actuellement par une seule espèce (Homo sapiens sapiens) cependant de nombreux homininés se sont succédés appartenant à deux genres: australopithèque et homo. A) Les australopithèques Ils apparaissent il y a 4 millions d'années et s'éteignent vers 1 millions d'années. On distingue plusieurs groupes: Les "Anciens" de plus de 3 millions d'années comme Lucy qui font partie de l'espèce Australopithecus afarensis Les australopithèques graciles de l'espèce Australopitecus africanus ont vécu entre 3 et 1.2 millions d'années. Ils sont plus grands que leurs prédécesseurs (1.25m au moins) et ont un cerveau de 500cm3. Ils ont vécu aux côtés des autres australopithèques et des premiers hommes. Les australopithèques robustes (robustus) vivaient entre 2.5 et 1 millions d'années. Ils sont de plus grande taille (1.4m environ) Ils possèdent des caractères dérivées de la lignée humaine en rapport avec la bipédie : Bassin large et court, position des fémurs etc. Les plus anciennes traces de pas observées (Celles de Laetoli) leurs sont attribuées et on a retrouvé un squelette presque entier (Lucy) traduisant une bipédie plus franche que chez les chimpanzés actuels. Certains australopithèques possèdent encore des membres antérieurs très longs leur donnant la possibilité de grimper aux arbres. Ils sont de petite taille: 1 a 1.4m, leur faible capacité crânienne 350 a 550cm3, le développement important de la face (prognathisme) et la présence des bourrelets sus orbitaires, sont des caractères primitifs. Ces homininés fossiles sont tous africaines, cela peut s'expliquer par l'origine africaine de la lignée humaine ("berceau de l'humanité") ou par ses conditions de fossilisations exceptionnelle de la vallée du rift africain (volcanisme important) Aucune trace d'outils ne leur est associée. Ils forment un groupe assez diversifié: on parle de mosaïque, mais les caractères qu'ils présentent montrent qu'ils ne sont pas à l'origine du genre homo, ils forment un rameau de la lignée humaine, détaché assez tôt de celui du genre homo. B) Les homo Le genre Homo se définit par une capacité crânienne plus forte, une boite crânienne plus arrondie, une réduction de l'appareil masticateur et de la face, des petites canines et une bipédie quasi exclusive. On distingue: Homo habilis: ce sont les homo les plus anciens, datés de 2.5 a 1.5 millions d'années, leur capacité crâniennes de 800cm3 traduit une augmentation du volume cérébral. La taille reste petite (environ 1m). La bipédie est quasi parfaite. Les fossiles sont parfois associés à un outillage de galets aménagés et de silex grossièrement taillés. Homo erectus: ils sont daté de 1.8 millions d'années, jusqu'à 150000 ans plusieurs espèces d'homininés ont donc vécu en même temps. Ils possèdent des caractéristiques qui les approchent de l'homme moderne: Une taille pouvant aller jusqu'à 1.8m, ils forment un groupe très diversifié marqué par une augmentation graduelle du volume crânien au cours du temps (800 a 1200 cm3). Ils sont à l'origine d'outils de type biface, ils apprivoisent le feu (500000 ans) et s'abritent dans les grottes. Ils possèdent le langage articulé. Favorisés par leur silhouette longiligne, de nombreuses populations d'homo erectus ont du partir à la conquête du monte, colonisant (en plusieurs vagues, d'abord l'Afrique du nord et du sud, puis le poche orient, l'Asie et enfin l'Europe). Homo néanderthalensis: retrouvé en Eurasie à partir de 120000 ans jusqu'à 30000 ans (on trouve des représentant prénéanderthaliens plus tôt). Ils présentent des caractères archaïques rappelant ceux de l'homo erectus: le front fuyant, des bourrelets sus orbitaires, absence d'un menton, prognathisme, mais aussi des caractères évolués comme une grande taille, une capacité crânienne très élevée: 1600cm3 indiquant un cerveau plus volumineux. Ils atteignent un haut degré de civilisation: outils de pierre taillée, abris sous roche, sépulture pour les morts. Ils s'éteignent vers 30000 ans peut être trop spécialisé ou par compétition avec l'homo sapiens (homme de Cro-Magnon) Si les homo néanderthalensis trouvés en Europe semblent provenir de l'évolution de l'homo erectus ayant colonisé l'Europe ils ne peuvent cependant pas être considérés comme des ancêtres de l'homme moderne (Homo sapiens) car ils présentent trop de différences génétiques. Homo sapiens: les fossiles présentant des caractères dérivés d'Homo sapiens ont été mis à jour en Afrique et au proche Orient et datent d'environ 100000 ans. Ces caractères dérivés sont: la disparition des bourrelets sus orbitaires, apparition d'un menton, la capacité crânienne qui s'accroît (1400 a 1550cm3), des outils plus fins avec des matériaux plus variés (os, bois, ivoire...) des traces d'activité artistique qui remontent a 77000 ans L'évolution au sein de la lignée humaine ne se fait pas selon un modèle simpliste: En effet, plusieurs branches divergent; plusieurs espèces apparaissent voire vivent ensemble et s'éteignent. Ainsi les origines de l'homme moderne ne sont pas réellement définies. L'évolution se fait en mosaïque: des caractères primitifs se présentent avec les dérivés. IV - L'origine de l'Homme moderne Malgré l'extraordinaire diversité des êtres humains nous appartenons tous à la même espèce. En effet, il n'existe pas de gènes spécifiques d'une population, nous partageons les mêmes gênes mais ce qui différencie les population est la fréquence. Plus la différence génétique est grande entre deux population plus la distance géographique est grande. On a constaté que les populations africaines présentent une très grande diversité allélique. Elle serait donc la population ancestrale des populations filles qui se seraient détachées en emportant un certain stock d'allèles dont les fréquences vont varier. On valide de nos jours un modèle nommé le modèle de remplacement qui dit que l'homme moderne aurait une origine récente, il serait apparu en Afrique et aurait colonisé les autres continents.
