Chapitre 4 - unBlog.fr

Chapitre 4 : UN REGARD SUR L’EVOLUTION DE L’HOMME
Comme toutes les espèces qui peuplent la planète Terre, l’Homme (Homo sapiens) a une histoire évolutive.
Cette histoire, qui continue aujourd’hui de s’écrire, s’inscrit dans celle, plus large des primates.
 Quelles sont les grandes lignes de l’histoire évolutive de l’Homme ?
Les acquis :
 6ème : Les êtres vivants diffèrent par un certain nombre de critères qui permettent de les classer.
Les êtres vivants sont classés en groupes emboîtés définis uniquement à partir des critères qu’ils
possèdent en commun.
 3ème : Les espèces apparaissent et disparaissent au cours des temps géologiques. Leur comparaison conduit
à imaginer entre elle une parenté, qui s'explique par l'évolution. L'existence de ressemblances entre des
groupes apparus successivement suggère la parenté des espèces qui les constituent. Une espèce nouvelle
présente une organisation commune et aussi des caractères nouveaux par rapport à une espèce antérieure
dont elle serait issue.
 L'Homme, en tant qu'espèce, est apparu sur la Terre en s'inscrivant dans le processus de l'évolution.
 2nde : Indices de parenté entre les êtres vivants : unité chimique, unité structurale et fonctionnelle,
universalité du rôle de l’ADN
 La biodiversité est à la fois la diversité des écosystèmes, la diversité des espèces et la diversité génétique
au sein des espèces.
 L’état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l’histoire du monde vivant : les espèces actuelles
représentent une infime partie du total des espèces ayant existé depuis les débuts de la vie.
 Au sein de la biodiversité, des parentés existent qui fondent les groupes d’êtres vivants. Ainsi, les
vertébrés ont une organisation commune. Les parentés d’organisation des espèces d’un groupe suggèrent
qu’elles partagent toutes un ancêtre commun.
Rappel
 Un arbre phylogénétique est une des figures qui traduit les relations de parenté entre un ensemble d’êtres
vivants ou fossiles :
 - Chaque nouvelle branche doit être justifiée par une innovation évolutive (apparition ou transformation
d’un organe, d’une molécule…), apparue chez un organisme qui l’a transmis à tous ses descendants.
 - Un nœud de l’arbre correspond à la population des derniers ancêtres communs (hypothétiques) à partir de
laquelle ont émergé deux groupes différents par leurs caractéristiques.
IE : Innovation évolutive = caractère dérivé
1. Place de l’Homme parmi les primates
L’homme et les singes sont des mammifères que l’on classe plus précisément dans le groupe des primates.
 Quelle est la place de l’Homme dans l’histoire évolutive des primates ?
Avec quelles espèces de primates l’Homme est-il le plus étroitement apparenté ?
a. La grande famille des primates (fiche TP partie 1)
b. La place de l’Homme parmi les grands primates (fiche TP partie 1)
Bilan 1 :
L’homme est le résultat d’une succession d’innovations évolutives qui sont apparues à différentes périodes de
l’histoire de la vie.
L’Homme est un mammifère. Cependant, il se distingue de beaucoup de mammifères par différents caractères qu’il
partage avec d’autres espèces et qui définissent le groupe des primates : yeux à orbites larges orientés vers
l’avant, excellente vision (couleur et relief), main et pied possédant des ongles (et non des griffes), pouce de la
main plus court et opposable aux autres doigts rendant la main préhensile.
Parmi les grands primates, l’Homme appartient, avec d’autres espèces, au groupe des hominoïdes, caractérisé par
différentes innovations évolutives : narines rapprochées, absence de queue (réduite au coccyx). Ce groupe
rassemble le gibbon l’orang-outan, le gorille, le chimpanzé et l’homme.
Ce sont les comparaisons de gènes, de séquences moléculaires, qui ont ensuite permis de regrouper l’Homme avec
les grands singes (gorille, chimpanzé, bonobo) dans le groupe des hominidés.
Arbre phylogénétique des primates avec innovations
morpho-anatomiques
Arbre phylogénique obtenu par la comparaison des myoglobines
de quelques Primates actuels (logiciel Evolmol)
2. L’Homme et le chimpanzé deux espèces très proches
Parmi les primates actuels, les 2 espèces de chimpanzé sont les plus proches parentes de l’Homme.
 Quelles sont les différences entre Homme et chimpanzé ? Comment se mettent-elles en place ?
a- Comparaison génétique Homme-Chimpanzé (fiche TP partie 2)
b- Acquisition du phénotype chez l’Homme et le chimpanzé (fiche TP partie 2 + doc 4 et 5, p. 79 Bordas)
Comparer la position et la chronologie d’expression de certains gènes du développement pour expliquer les
différences phénotypiques entre l’Homme et le chimpanzé (ex d’hétérochronie)
 Montrer la part de l’environnement dans l’acquisition du phénotype comportemental chez les grands primates
Bilan 2
Les génomes de l’Homme et du Chimpanzé sont très proches. Les différences sont quantitativement limitées et
s’expliquent par divers remaniements chromosomiques (translocation, fusion), des mutations ponctuelles mais aussi
par des duplications de gènes (et des pertes de séquences génétiques). L’arbre illustré ici confirme que, parmi les
espèces étudiées, c’est avec le Chimpanzé que la proximité génétique est la plus étroite.
Cette similitude de génome s’explique si l’on considère que ces deux espèces sont étroitement apparentées et ont
hérité leur génome d’un ancêtre commun récent. Après divergence entre les deux lignées, des différences
génétiques, en nombre relativement limité, se sont accumulées
Les différences phénotypiques entre Homme et Chimpanzé peuvent s’expliquer par des différences génétiques.
Cependant, aucun gène n’est formellement identifié comme suffisant pour expliquer telle ou telle différence. Les
gènes en cause sont souvent impliqués dans différentes fonctions. Il apparaît que la chronologie et l’intensité
d’expression de mêmes gènes revêt une grande importance. Enfin, ces différences phénotypiques ne sont pas que
génétiques : d’autres fonctions complexes comme le langage articulé ou des pratiques culturelles reposent sur des
bases génétiques mais aussi sur des interactions avec l’environnement et notamment la relation avec les autres
individus.
3. Diversité du genre Homo
Plusieurs fossiles ont été identifiés comme appartenant à la lignée humaine. Parmi ces représentants,
certains sont considérés comme plus proches de notre espèce Homo sapiens et regroupés au sein du genre
Homo.
 Quels sont les critères d’appartenance au genre homo ?
a- Caractère dérivés propres à la lignée humaine (doc. 1 et 2, p. 92-93 Bordas)
C’est l’étude des différences observées entre l’Homme et les chimpanzés actuels qui va permettre de caractériser
les caractères propres à la lignée humaine. Donc, pour établir les critères d’appartenance à cette lignée, on va
comparer l’Homme et les chimpanzés actuels et rechercher des caractères absents chez les chimpanzés, mais
présents uniquement chez les Hommes.
 Les caractères anatomiques
Comparaison des squelettes de l’Homme et du chimpanzé.
 Comparaison des crânes

Les caractères socio-culturels
Tous les hominidés possèdent une activité sociale et culturelle. Cependant les capacités intellectuelles humaines
sont plus importantes que celles des autres primates permettant la progression des techniques, l’invention de l’art,
les manifestations d’une conscience de soi et de la mort.
On admet que tout fossile présentant au moins un des caractères dérivés anatomiques ci-dessus, associé ou non aux
traces culturelles fossiles, appartient à la lignée humaine.
b- L’existence de stades pré-humains (doc. 1 p. 94 Bordas)
La découverte de fossiles, tous en Afrique, montre qu’il a existé des espèces possédant un certain nombre de
caractères propres à la lignée humaine. Par exemples, les australopithèques regroupent de nombreuses espèces qui
ont vécu entre -4.5 et -1 Ma.
Les caractères crâniens des Australopithèques semblent à première vue les rapprocher des Chimpanzés.
Cependant, certains caractères du squelette montrent incontestablement que ces espèces sont bipèdes :
– le trou occipital est centré, ce qui traduit une station verticale ;
– le bassin est court et large ;
– l’articulation des fémurs avec le bassin est telle que les fémurs sont convergents.
Même si la bipédie des Australopithèques diffère de celle des hommes actuels, on peut penser que ces
caractères anatomiques dérivés, communs aux Australopithèques et aux Hommes, ont été hérité d’un ancêtre
commun qui n’est pas ancêtre des Chimpanzés. Les Australopithèques appartiennent donc incontestablement à la
lignée humaine.
c- L’émergence du genre Homo (doc. 2 p. 95 Bordas)
Le genre Homo regroupe l'homme actuel (Homo sapiens) et quelques fossiles (Homo habilis, Homo erectus, Homo
neanderthalensis, etc..).
Les plus vieux fossiles du genre Homo sont âgés de – 2,5 Ma en Afrique et – 1,78 Ma en Eurasie. A partir de cette
date et surtout vers – 1 Ma, les représentants du genre Homo connaissent une expansion rapide en Europe et en
Asie. A une époque donnée, plusieurs espèces d'Homo ont cohabité (comme Homo neanderthalensis et Homo
sapiens).
Les plus vieux Homo sapiens connus datent de – 195 000 ans en Afrique et – 35 000 ans en Europe
Les différences essentielles entre le genre Australopithecus et le genre Homo sont de plusieurs natures.
Si les deux groupes sont bipèdes, le style de bipédie est différent : marche « chaloupée » chez les
Australopithèques, bipédie plus accomplie et même aptitude à la course dans le genre Homo (comme en témoigne
par exemple la longueur des membres inférieurs).
Les espèces appartenant au genre Homo possèdent un crâne qui traduit un processus d’encéphalisation important,
se manifestant par un volume cérébral sensiblement plus élevé et par une réduction nette du prognathisme. Le
développement cérébral des espèces appartenant au genre Homo est à mettre en relation avec l’utilisation
systématique d’outils en pierre taillée. À ce jour, aucune activité de ce type n’est connue chez les
Australopithèques.
Plusieurs caractères attestent de l’acquisition du langage articulé chez les espèces du genre Homo.
On relève enfin une modification de la denture : réduction des canines (dimorphisme sexuel moins marqué),
mâchoire moins puissantes.
d- Une phylogénie controversée
La construction précise de l’arbre phylogénétique du genre Homo est controversée dans le détail en raison du
fait que le rattachement de nombreux fossiles à une espèce donnée est problématique, faute de caractères
morphologiques non ambigus et de fossiles suffisamment complets