Lycée Jean Mermoz St LOUIS 13 octobre 2006 TP TS SVT - ZOO BASEL – FICHE 1 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) Fiche 1 JJ BELEN Lycée Jean Mermoz St LOUIS 13 octobre 2006 TP TS SVT - ZOO BASEL – FICHE 1 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 antéropostérieurement: 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 mammifères thériens, le développement est in utéro, mais l'amnios persiste. Fiche 1 JJ BELEN Lycée Jean Mermoz St LOUIS 13 octobre 2006 TP TS SVT - ZOO BASEL – FICHE 1 Fiche 1 JJ BELEN