Chapitre E : parenté et diversité des vertébrés Problème : comment

Cours Seconde chapitre E
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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 :

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Oiseau  vol Grenouille  saut Homme  préhension
3 membres supérieurs de vertébrés adaptés à la fonction de déplacement de l’animal
Anatomie de 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.

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!!! Attention, ce plan d’organisation est totalement chamboulé chez d’autres groupes. C’est le cas
des insectes (criquet) ou des crustacés (langoustine) :
Schéma bilan : plan d’organisation de la langoustine – pour info
En vert = système nerveux ; en bleu = système digestif
Axe dorso-ventral ;
Face dorsale
Fac
e
ventrale
Axe antéro-
postérieur
Avant
Arrière

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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 !

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Classification phylogénétique des vertébrés – les flèches indiquent les innovations
génétiques – Pour info