Biologie de l'adaptation Evolution, Diversité, Adaptation Adaptation Physiologie : processus qui va être lié a des modifications et qui va permettre à l’organisme de maintenir son milieu intérieur constant, garder ses capacité métaboliques à un niveau suffisant (homéostasie). Biologie évolutive : ajustements génétiques qui vont créer par sélection d’un caractère biologique vont permettre à des organismes à s’adapter à leur milieu de vie. Peut-être réversible, mais prend autant de temps qu’il a prit pour se faire très lent. Adaptation désigne autant le processus que le « produit final ». Pour faire de la sélection il faut disposer de plusieurs caractères : c’est le polymorphisme = avoir des allèles différents, dont l’évolution va sélectionner ceux qui vont conférer un avantage sélectif aux individus. Cela a un lien avec le succès reproductif d’un individu = fitness. Diversité En 1959, quand on commence à passer un peu aux outils moléculaires on s'aperçoit qu'il y a des grands blocs : les règnes. Qu’est-ce qui est à l’origine de la diversité de ces organismes ? o Théorie de l’endosymbiose Voir cours 1ere et 2eme année. Du fixisme au transformisme Pendant très longtemps théories du fixisme d’Aristote à Linné les espèces n’évoluaient pas car elles étaient créées par un Dieu. Plusieurs biologistes et généticiens ont fait des recherches séparées dont Darwin en a fait un rassemblement pour arriver aux théories de l’évolution naturelle. Lamarck prône une évolution graduelle, dictée par une nécessitée biologique. Exemple : la girafe ancestrale se nourrit d’arbustes, donc son cou grandit pour pouvoir les atteindre. Darwin (1809-1882), naturaliste: on a une population avec différents phénotypes, dont certains individus sont plus adaptés que d’autres. Exemple : les girafes à grand cou sont plus adaptées à la disparition des branches basses. Transmission de caractères nouveaux : innovation évolutive Les Galapagos Groupe d'îles volcaniques à l'ouest de l'Amérique du Sud Climats très différents Les espèces animales varient d'une île à l'autre o Tortues (13 sous-espèces) Forme de la carapace (mouvement). Taille du cou et des membres Hauteur de la carapace (stockage de graisse) Évolution parallèle des cactus du genre Opuntia (hauteur) o Pinsons (14 sous-espèces) (cf bio évol 1ère année …) Taille et forme des becs Evolution Changements au cours du temps des traits héréditaires d’une espèce o Notion d'espèce (groupe d'organismes pouvant se reproduire entre eux) Modifications lentes et continues au cours du temps = gradualisme o Théorie synthétique de l'évolution o Il existe des espèces intermédiaires Alternance de périodes d'équilibres ponctuées par des changements importants o Théorie des équilibres ponctués Cas du lézard Podarcis sicula (insectivore). Lézards déposé sur l'île de Podmrcaru en 1971 évolution notable au bout de 36 ans : changement de régime alimentaire (herbivore), nouvel organe de digestion absent chez l'espèce d'origine (les valves caecales qui permet la digestion des fibres végétales) Evolution des membres La biodiversité est le reflet de l’adaptation des organismes Les espèces ne sont pas également distribuées L’évolution biologique par sélection naturelle implique o Changements à travers les générations o Variabilité génétique o Mutations pouvant être héritées Sélection naturelle: o Les organismes qui arrivent à survivre et à se reproduire le mieux en fonction des conditions naturelles o Limitations : Pool de gènes Temps de génération et nombres de descendants o = adaptation ! Quelques exemples Courses aux armements o Relations proies prédateurs Echanges de gènes o Croisement inter espèces (hybrides) o Transfert horizontaux Niches écologiques o Compétition pour les ressources Camouflage et mimétisme Niche écologique Ce qui va conduire à l'évolution est la compétition entre 2 espèces. La distribution des ressources réduit la compétition. Exemple d'un succès Blattes = survivant ultime (cf. WALL E!!! ^^) o Apparues il y a 350 millions d'années o 3500 espèces o Le meilleur des généralistes Mange n'importe quoi Vit et se reproduit n'importe où Supporte même les radiations! Les insectes (hexapodes) en termes d'adaptation c'est assez extraordinaire!!! (cuticule, antennes, trompe, ommatidies,