Document1 : Etablir des relations de parenté entre les êtres vivants

Lycée Jean Mermoz St LOUIS 13 octobre 2006
TP TS SVT - ZOO BASEL – FICHE 1
Fiche 1 JJ BELEN
Document1 : Etablir des relations de parenté entre les êtres vivants
On peut établir des relations de parenté en comparant les différents états d’un même caractère
(embryologiques, morphologiques ou anatomiques) tels qu’ils ont évolué chez les descendants d’un
ancêtre possédant ce caractère.
Lorsqu’un caractère présente plusieurs états, il faut déterminer quel est l’état ancestral et
dérivé de chaque caractère c'est-à-dire quel est l’état qui constitue une nouveauté évolutive
(quel est l’état dérivé ou évolué). L’état dérivé étant celui qui est apparu le plus récemment au
cours des temps géologiques. Les données paléontologiques peuvent être utilisées.
Une fois que les caractères ancestraux et dérivés sont précisés on peut donner des liens de
parenté entre les individus étudiés.
Seul le partage d’états dérivés des caractères témoigne d’une étroite parenté.
Document 2 : la représentation des relations de parenté grâce aux arbres
phylogénétiques
Les relations de parenté entre des êtres vivants, actuels ou fossiles, contribuent à construire
des arbres phylogénétiques.
1-notion d’ancêtre commun
Les caractères possédés en commun par un groupe d’espèces sont hérités d’une population
ancestrale commune. Ainsi, le plus récent ancêtre commun à l’ensemble des vertébrés devrait
posséder le plan d’organisation partagé par tous.
Les ancêtres communs représentés sur les arbres phylogénétiques sont hypothétiques. Ils sont
définis par l’ensemble des caractères dérivés partagés par des espèces qui leur sont
postérieures. Ils ne correspondent pas à des espèces fossiles précises.
Une espèce fossile ne peut pas être considérée comme la forme ancestrale à partir de laquelle se
sont différenciées les espèces postérieures.
2- l’arbre phylogénétique
Les représentations utilisent deux éléments essentiels : les branches et les nœuds.
Un nœud représente l’ancêtre commun des branches qui en découlent ; ces ancêtres sont
hypothétiques (ne correspondent pas à des espèces fossiles précises).
Les branches représentent les liens évolutifs qui relient les nœuds et qui aboutissent à des
espèces connues, actuelles ou fossiles.
Document 3 : La notion de fossile vivant est-elle valable ?
La notion de fossile vivant telle qu'elle employée dans les journaux de vulgarisation n'est pas
définie. Le fossile vivant n'est qu'une espèce actuelle morphologiquement identique à un fossile
connu. Par exemple, le coelacanthe actuel Latimeria chalumnae possède une forme identique à
certains fossiles du Crétacé Supérieur. Il faut bien avoir en tête que rien ne nous permet de dire
qu'il s'agit de la même espèce. La divergence génétique globale peut s'accumuler tandis que la
morphologie reste stable. En effet, moins de cinq pour cent du génome contrôle la morphologie
d'un vertébré. (Guillaume Lecointre, MNHN)

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Quelques éléments d’anatomie utiles
…..
(in Classification phylogénétique du vivant . G. Lecointre, H Le Guyader, Belin, 2001)
Vertèbres: Des pièces squelettiques
entourent la chorde et se succèdent antéro-
postérieurement: ce sont les vertèbres. Sur la
fig. 1 sont représentés la chorde (c) et les
vertèbres rudimentaires (vr) chez une lamproie.
Chez les vertébrés d'émergence plus récente,
la chorde disparaît au profit des vertèbres, ne
laissant que des reliques entre les vertèbres
(fig. 2, portion de colonne vertébrale du
téléostéen Lampanyctus leucopsarus).
. Naissance du cou: la ceinture scapulaire
se sépare de la téte. Chez Eusthenopteron, un
sarcoptérygien non tétrapode (fig. 2a), la
ceinture scapulaire (ces) est reliée au toît
osseux dermique. Chez un tétrapode
(Ichthyostega, fig. 2b), elle en est séparée par
le cou.
. Membres : les tétrapodes sont caractérisés
par des membres pairs locomoteurs munis de
doigts. Le squelette des membres pairs est
issu de celui de la nageoire paire de certains
sarcoptérygiens fossiles. Il est constitué le plus
souvent de 5 doigts (initialement de 6 à 8), des
os du carpe, des radius/ulna (fig. 2b: r/u) et de
l'humérus (h) pour le membre supérieur; des os
du tarse, des tibia/péroné et du fémur pour le
membre inférieur.
figure 2
. Amnios: une membrane entoure l'embryon
et forme un sac renfermant le liquide dans
lequel le jeune se développe (fig. 1; alI:
allantoïde, ci: chorion, cci: cavité chorionique,
sv: sac vitellin). Cette membrane est l'amnios
(an), le liquide est dit liquide amniotique (ii).
Les amniotes sont en effet des tétrapodes
affranchis du milieu aquatique pour leur
reproduction. L'embryon, protégé par l'oeuf à
coquille dure, (cm) se développe en milieu
aqueux à l'intérieur de l'amnios. Chez les mam-
mifères thériens, le développement est in
utéro, mais l'amnios persiste.

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