Cours Seconde chapitre E Chapitre E : parenté et diversité des vertébrés Problème : comment expliquer les points communs et les différences d’organisation des vertébrés ? 1/ Malgré les différences apparentes, tous les vertébrés possèdent le même plan d’organisation Pb : quelle est l’organisation (morphologique, anatomique) de la langoustine ? Est-elle si différente de celle d’un vertébré comme le maquereau ? Le plan d’organisation est représenté par la disposition relative des différents éléments constitutifs (axes de polarité, organes, etc.) Chez un vertébré disséqué, on constate que les organes sont disposés d’une manière très ordonnées suivant 2 axes de polarité : 1 axe antéropostérieur (avant/arrière) avec la régionalisation tête > tronc > queue 1 axe dorso-ventrale (dos/ventre) avec le système nerveux en position dorsale et des viscères en position en ventrale Grâce à ces axes de polarité, on peut facilement définir un plan de symétrie avec un côté gauche et un côté droit. Schéma bilan : plan d’organisation des vertébrés - à connaitre En vert = système nerveux ; en rouge = système digestif Le squelette interne des vertébrés présentent des points communs évidents : un squelette axial formé de vertèbres qui forment la colonne vertébrale. Elle porte dans sa partie antérieure une boite crânienne puis plus bas 4 membres locomoteurs. Malgré une grande diversité d’aspect et de fonction, ces membres locomoteurs sont homologues : L. Guérin Page 1 sur 5 Ecole Jeannine Manuel Cours Seconde chapitre E Oiseau vol Grenouille saut Homme préhension 3 membres supérieurs de vertébrés adaptés à la fonction de déplacement de l’animal << Organisation en 3 segments du membre supérieur : 1 os en bleu = bras 2 os en vert/jaune = avant-bras Des os en rouge = main avec des doigts Peu importe la fonction du membre (vol, saut, nage) l’organisation générale du membre reste la même. Un argument en faveur d’une origine commune. Anatomie de 3 membres supérieurs de vertébrés adaptés à la fonction de déplacement de l’animal L. Guérin Page 2 sur 5 Ecole Jeannine Manuel Cours Seconde chapitre E !!! Attention, ce plan d’organisation est totalement chamboulé chez d’autres groupes. C’est le cas des insectes (criquet) ou des crustacés (langoustine) : Axe dorso-ventral ; Face dorsale Axe antéropostérieur Avant Arrière Face ventrale Schéma bilan : plan d’organisation de la langoustine – pour info En vert = système nerveux ; en bleu = système digestif L. Guérin Page 3 sur 5 Ecole Jeannine Manuel Cours Seconde chapitre E 2/ La classification phylogénétique retrace la parenté des vertébrés Pb : Comment expliquer l’existence de ces points communs dans l’organisation des vertébrés ? TP phylogénie Depuis les années 1970, la « nouvelle » classification phylogénétique remplace la classification traditionnelle. Sa philosophie est radicalement différente, car si la classification traditionnelle cherchait à répondre « qui descend de qui ? », la classification phylogénétique répond à « qui est plus proche de qui ? ». La phylogénie cherche donc à établir les relations de parenté, fruit de l’évolution. Le principe est très simple : au cours de l’évolution du vivant, des caractères nouveaux, appelés innovations évolutives, sont apparus. Toutes les espèces qui partagent une innovation évolutive l’ont donc héritée d’un ancêtre commun hypothétique. Elles forment un groupe, appelé clade. Toutes les espèces d’un clade sont donc étroitement apparentées puisque issues de l’ancêtre commun qui leur a légué cette innovation évolutive. Arbre phylogénétique ; 3 espèces de gauche à droite ; la carpe, le dipneuste, le zèbre. Le zèbre et le dipneuste possèdent tous les deux, un poumon fonctionnel ainsi qu’un cœur à 2 oreillettes : ils appartiennent au même clade (Rhipidistiens). Le Dipneuste est donc plus proche de zèbre que de la carpe ; Le groupe des poissons n’a pas véritablement de réalité au sens évolutif puisqu’il regroupe des espèces très éloignées sous prétexte que globalement ils ont la même apparence : les apparences sont souvent trompeuses ! L. Guérin Page 4 sur 5 Ecole Jeannine Manuel Cours Seconde chapitre E Classification phylogénétique des vertébrés – les flèches indiquent les innovations génétiques – Pour info L. Guérin Page 5 sur 5 Ecole Jeannine Manuel