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TS-tp-p1A-41 Chapitre 4 : un regard sur l'évolution de l'Homme
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Objectif : l'évolution de l'Homme - comparaison des caractéristiques
Observation : l'Homme (Homo sapiens) est une espèce de primates parmi d'autres espèces vivantes, mais aussi parmi des fossiles.
Problème : comment placer l'Homme parmi les fossiles ?
Matériel : blouse, livre p. 80, crânes du genre Homo, logiciels Mesurim et Hominines, sable ou vermiculite, éprouvette, poly.
Capacités et attitudes
Activités expérimentales
Compétences
S’informer
Manipuler et expérimenter
Réaliser un tableau
Manipuler et expérimenter
Utiliser un logiciel de données
Réaliser un tableau
Mettre en relation des données
Être capable d’attitude critique
face aux ressources
documentaires
Être conscient de l’existence
d’implications éthiques de la
science
Faire une recherche sur un fossile ou un groupe de fossile :
Orrorin, Toumaï, Australopithéques, Homo habilis, Homo erectus, Cro-
magnon ou autre.
Déterminer l’appartenance des espèces et des fossiles au genre Homo.
1 - Les caractères morphologiques
À partir du moulage de votre fossile, rechercher ses caractéristiques et
compléter le tableau p. 2.
2 - Mesurer les paramètres crâniens
Mesurer les paramètres par différentes méthodes p. 3 et 4, compléter le
tableau p. 2.
Réaliser l'ECE jointe.
3 - Établir un arbre phylogénétique
Construire un arbre avec le chimpanzé, le genre Homo et l'homme.
Exo 3 p. 82.
Comparer avec les arbres p. 5.
Bilan
Définir le genre Homo.
Après votre travail,
que pensez-vous de l'image
suivante ?
Les génotypes de différents
primates.
Positionner quelques espèces
de primates actuels ou fossiles,
dans un arbre phylogénétique, à
partir de l'étude de caractères
ou de leurs productions
Rédaction d’un compte-rendu sur feuille double faisant apparaître la démarche expérimentale.

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1 - Les caractères morphologiques
Les différents dessins ne
sont pas à la même échelle
Chimpanzé
Australopithecus
afarensis
Homo habilis
Homo erectus
Homo
neanderthalensis
Homo sapiens
anatomie
Trou occipital
en arrière/intermédiaire/en
avant
intermédiaire
Face
Développée/réduite
réduite
Front
fuyant/droit
fuyant
mesures
crâniennes
volume (cm3)
faible/moyen/grand
500 à 750
moyen
Angle facial
Marqué/réduit/absent
65° à 68°
Rapport
hauteur/longueur
0.48 à 0.66
Position du trou occipital
Rapport Q’F/Q’V
autres données
Milieux de vie
forêt
½ forêt
ouvert
ouvert
ouvert
ouvert
Outils
-
+/- ?
oui
oui
oui
oui
Bipédie
Bipédie
occasionnelle
Knuckle-walking
(phalanges)
Oui Bipédie peu
affirmée
et aptitude à
grimper
oui
oui
oui
oui Bipédie
affirmée
(marche et
course)
Période de vie
en MA
Pas de fossile
-4,1 à -2,6
-2,5 à -1,8
-1,75 à -0,1
-0,3 à -0,028
-0,2 à actuel

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2 - Mesurer les paramètres
- Mesure du volume crânien (capacité crânienne) : remplir le crâne de vermiculite ou de sable puis mesurer le volume.
- Mesure de l'angle facial
- Mesure du rapport hauteur/longueur
- Mesure de la position du trou occipital
Avec le logiciel hominines (FT L09)
- Choisir le crâne.
- Orienter le crâne suivant les besoins.
- Réaliser les mesures avec les outils et calculer les valeurs.
Avec le logiciel Mesurim (FT L11)
- Prendre une photo du profil gauche du moulage avec une échelle.
- Ouvrir la photo dans Mesurim.
- Placer sur l’image, les points M, N, O, B, P et Q nécessaires pour les mesures d’angle facial,
de la hauteur et de la longueur du crâne.
- Tracer les segments de droite utiles pour les mesures.
- Créer l’échelle de la photographie en la définissant, "image" "créer une échelle".
- Mesurer la hauteur (segment BP) et la longueur du crâne (segment NQ).
- Mesurer l'angle facial (prognathisme), à l’aide de la fonctionnalité "choix" "Outil de
mesure/angle".
Vous devez être capable de réaliser les mesures par les différentes méthodes.

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Point de références
Bregma (B) : point de rencontre entre la suture fronto-pariétale et la suture sagittale.
Porion (P) : point situé sur le bord externe et le plus supérieur du trou auditif
Point sous-orbitaire (O) : point le plus bas situé sur le bord de la cavité orbitaire
Prosthion (M) : point situé sur le bord alvéolaire entre les deux incisives
centrales
Nasion (N) : point de rencontre des sutures des os nasaux et frontal.
Opisthocranion (Q) : point supérieur le plus proéminent de l’occiput
L'inclinaison de la face ou prognathisme est l'angle entre la droite OP
et la droite MN
La longueur du crâne est la longueur du segment NQ.
La hauteur du crâne est la longueur du segment BP
Q' est la projection de Q
F est le centre du trou occipital
V est la limite entre l'os de la face et l'os du neurocrâne

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3 - Établir un arbre phylogénétique Arbre phylogénétique du genre Homo d’après le website hominides.com
Arbre phylogénétique proposé après
la découverte de Toumaï par Michel Brunet
0
-2
-4
-6
-8
Ma
Chimpanzé
Homo
Australopithèque
Orrorin
Toumaï
6
5
4
3
2
1
MA
0
Homo sapiens
-0,2
H. erectus
H. rudolfensis
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
Ardipithecus r. -4,4
Ardipithecus r.
Australopithecus
afarensis -4,2 à -2,6
Australopithecus
Baghelghazali = Abel
A. anamensis
-4,4 à -3,2
Australopithecus
Africanus -3,2 à -2,8
A. garhi
Paranthropus
aethiopicus
P. boisei
-2,2 à -1,2
P. robustus -2
H. néanderthalensis -0,3 à -0,028
H. ergaster
H. georgicus
H. habilis
-2,5 à -1,8
Orrorin
Orrorin tugenensis -6
Toumaï
Sahelanthropus tchadensis -7
Chimpanzé
Gorille
?
?
?
?