La lignée humaine (10 points)

publicité
La lignée humaine (10 points)
Les paléontologues essaient de reconstituer l’évolution de l’espèce humaine. Lors de leurs recherches, ils trouvent des
restes osseux qu’ils analysent afin de les placer éventuellement dans la lignée humaine.
Des restes osseux de 2 espèces d’Hominidés ont été retrouvés en Afrique.
Les questions que se sont posés les scientifiques sont les suivantes :
- ces restes appartiennent-ils aux homininés ?
- quel est le degré de parenté avec l’homme actuel ?
- Vous allez répondre à ces problèmes à partir de l’analyse des 2 documents ci-dessous.
I – Comparaison de l’homme et du chimpanzé
Document 1 : données anatomiques relatives à
l’homme et au chimpanzé ( ci-contre)
Q1 : Définir les termes « Hominidés » et
« Hominés »
Q2 : à partir de l’analyse du document 1,
rechercher en les regroupant de façon judicieuse
les caractères propres à l’homme.
II- Analyse des restes osseux de 2 espèces
d’Hominidés.
document 2 : restes osseux de deux espèces
d’Hominidés A et B (ci-contre)
Q3a- Rechercher pour l’espèce A les caractères
ancestraux et les caractères dérivés propres à
l’homme.
- faire le même travail pour l’espèce B.
Vous répondrez sous forme d’un
tableau.
Q3b- ces deux espèces appartiennent-elles aux
homininés ? Justifier votre réponse.
Q4- Préciser alors le degré de parenté entre les
espèces A et B et l’homme actuel ; justifier
votre réponse.
III- Bilan : construire un arbre phylogénétique
Vous y placerez le chimpanzé, les espèces A et B et l’homme actuel.
Cet exercice détaille les questions qu’il faut se poser pour répondre au problème d’un exercice de type 2b dont
l’intitulé pourrait être celui-ci :
Montrez en utilisant les conclusions tirées de l’analyse des documents 1 et 2 que les restes osseux A et B
appartiennent à des Homininés et précisez le degré de parenté entre les espèces A et B et l’Homme actuel.
Note : Le terme d’Homininé désigne toutes espèce appartenant à la lignée humaine. Le chimpanzé n’est pas un
Homininé.
Corrigé possible
Introduction
Les relations de parenté entre les êtres vivants sont établies en prenant en considération les caractères dérivés qu’ils partagent :
deux espèces, présentant les mêmes caractères dérivés, les ont hérités d’un ancêtre commun qui n’est pas celui d’une troisième
espèce qui ne les possède pas.
Sous le terme d’Homininés, on désigne toutes les espèces qui possèdent au moins un caractère dérivé qu’elles partagent avec
l’espèce humaine. Un tel caractère dérivé n’est pas possédé par le Chimpanzé, espèce la plus étroitement apparentée à l’espèce
humaine, et ne l’était donc pas non plus par l’ancêtre commun à l’Homme et au Chimpanzé : c’est une innovation apparue au cours
de l’évolution de la lignée humaine.
Les documents permettent de préciser les caractères dérivés propres à la lignée humaine. On peut ensuite, muni des ces
informations, analyser les ossements fossiles des deux espèces A et B de façon à les rattacher ou non à la lignée humaine.
Exploitation du document 1 :
Les caractères dérivés propres à la lignée humaine
La comparaison du squelette de l’Homme et du Chimpanzé permet de dégager des états et des caractères propres à l’Homme.
1. Bipédie exclusive
Certaines des caractères dérivés du squelette sont en relation avec la bipédie exclusive de l’espèce humaine :
a) Position du trou occipital : avancée sous le crâne chez l’Homme, elle est repoussée vers l’arrière chez le Chimpanzé. Le
déplacement du trou occipital vers l’avant est une innovation de la lignée humaine.
b) Forme du bassin : large et court chez l’Homme, allongé et plus étroit chez le Chimpanzé.
c) Obliquité du fémur : très marquée de la hanche au genou chez l’Homme de sorte que le pied se trouve au-dessous du
centre de gravité du corps.
2. Développement de l’encéphale
D’autres caractères dérivés sont en relation avec le développement de l’encéphale chez l’Homme.
a) Face réduite ne faisant pas saillie en avant du front (rétrognathe chez l’Homme et prognathe chez le Chimpanzé).
b) Boîte crânienne de grand volume (de 3 à 4 fois le volume de celle du Chimpanzé).
3. Mâchoire supérieure
Enfin des caractères dérivés en rapport avec les mâchoires supérieures et les dents ;
a) Mâchoire supérieure portant des dents disposées en V chez l’Homme alors qu’elles sont disposées en U chez le
Chimpanzé.
b) Réduction de la taille des canines.
Exploitation du document 2 :
Les informations fournies par les ossements fossiles
1. Ossements de l’espèce A
On dispose de trois données : le bassin, le squelette de la tête, la boîte crânienne vue du dessous.
Le bassin large et court présente le caractère dérivé de la lignée humaine.
Le trou occipital est en position avancée ce qui est aussi un caractère dérivé de la lignée humaine.
C.P. :
- Ces caractères dérivés de l’espèce A sont en relation avec une démarche bipède, si non exclusive du moins affirmée ;
- Ils témoignent que cette espèce A fait partie des Homininés ;
- Qu’elle est plus étroitement apparentée à l’Homme que ne l’est le Chimpanzé.
2. Ossements de l’espèce B
On dispose des même éléments que pour l’espèce A.
Le bassin court et large, la position avancée du trou occipital sont des caractères dérivés propres aux Homininés.
La réduction de la face, le volume crânien de 850 à 1100 cm3 sont également des caractères dérivés des Homininés.
C.P. :
- L’espèce B est un Homininé.
- L’espèce B est plus étroitement apparentée à l’Homme que ne l’est le Chimpanzé.
Bilan
Les deux espèces A et B présentent des caractères dérivés d’Homininés liés à la bipédie sont plus étroitement apparentées à l’Homme
que ne l’est le Chimpanzé.
L’espèce B partage avec l’espèce humaine des caractères dérivés en relation avec le développement cérébral que ne possède pas
l’espèce A : face réduite, boîte crânienne au volume important. L’espèce B est donc plus étroitement apparentée à l’espèce
humaine que l’espèce A.
On peut traduire cela par un arbre phylogénétique (voir schéma ci-dessous).
Les espèces A et B ne sont pas placées au même niveau que le Chimpanzé et l’Homme car ce sont des espèces fossiles, aujourd’hui
disparues. Avec leurs caractères dérivés on peut penser que l’espèce A appartient au genre Australopithecus et l’espèce B au genre
Homo.
Arbre phylogénétique traduisant les relations de parenté entre l’Homme,
le Chimpanzé et les espèces fossiles A et B
Chimpanzé
Homme
B
A
T1
T2
Ancêtre commun à l’espèce B et à l’Homme
Ancêtre commun à l’Homme et aux espèces A et B
Ancêtre commun au Chimpanzé, aux espèces A et B et à l’Homme
T1 = innovations génétiques en rapport avec la bipédie
T2 = innovations génétiques en rapport avec le développement cérébral
Téléchargement
Explore flashcards