Post on 04-Apr-2015
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• Définition :
= La phylogénie est l'étude des relations de parentés entre différents êtres vivants en vue de comprendre l'évolution des organismes vivants
Reconstruction des relations évolutives et leur représentation dans des «arbres».
La phylogénie Page 17
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• La vie a une histoire, elle a changé au cours du temps et différentes espèces partagent un ancêtre commun.
La phylogénie Page 17
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• Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes.
La phylogénie Page 18
3 domaines (= clades)
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• Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes.
La phylogénie Page 18
3 clades = domaines
Les archées forment un groupe de micro-organismes unicellulaires
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• Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes.
La phylogénie Page 18
3 clades = domaines
Les bactéries sont des organismes vivants unicellulaires
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• Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes.
La phylogénie
3 clades = domaines
Procaryotes
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• Un arbre est une hypothèse au sujet des relations entre organismes.
La phylogénie Page 18
3 clades = domaines
Les eucaryotes
Animaux
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Les Animaux Page 18
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Les Vertébrés Page 19
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• ≠ lecture d’un arbre généalogique
Comprendre la phylogénie Page 19
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• Spéciation = branche
Comprendre la phylogénie Page 20
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• Les phylogénies tracent des dessins d’ancêtres partagés entre les lignées
Comprendre la phylogénie Page 20
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• Chaque lignée a des ancêtres qui sont uniques à cette lignée et des ancêtres qu’elle partage avec d’autres lignées, des ancêtres communs.
Comprendre la phylogénie Page 20
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• Définition :
= Un clade est un groupe monophylétique d'organismes vivants ou éteints comprenant un organisme particulier (ancêtre commun) et l'entièreté de ses descendants.
Un clade Page 20
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• Définition :
= Un clade est un groupe monophylétique d'organismes vivants ou ayant vécu comprenant un organisme particulier et l'entièreté de ses descendants.
Monophylétique
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Un clade Page 20
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• Imbriqués les uns dans les autres (hiérarchie)
• Un clade peut inclure plusieurs milliers d’espèces ou seulement quelques-unes.
Les clades Page 21
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• Echelle ou branches
Phylogénie Page 21
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• Echelle ou branches
Phylogénie
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• Interprétation:
Phylogénie (lecture) Page 21
ROSEPINMOUSSES FOUGERES
Evénement de spéciation original
Lig
née
n°1
Lig
née
n°2
évol
uti
on
Nbres caractéristiques partagées
≠ ancêtres des autres plantes
≠ plantes primitives
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Phylogénie (lecture)
• 3 éléments importants:
– Eléments n°1:
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Phylogénie (lecture)
• 3 éléments importants:
– Eléments n°2:
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Phylogénie (lecture)
• 3 éléments importants:
– Eléments n°3:
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ROSEPINMOUSSES FOUGERES ROSEPIN MOUSSESFOUGERES
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Evolution humaine
• Phylogénie des espèces proches de nous:
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Gor
illes
Hum
ains
Chim
panz
és
Bono
bos
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Construire les arbres
• Les arbres phylogénétiques représentent des généalogies.
– On recueille des caractères:
= Traits héritables qu’il est possible de comparer entre les organismes.
- caractères physiques (morphologique)
- séquences génétiques
- traits comportementaux
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Phylogénie des vertébrés Page 17
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Phylogénie des vertébrés
• Procédure:
– Examiner des représentants de chaque lignée
→ infos sur leur morphologie
- Vertébrés ou non
- Squelette osseux ou non
- Quatre membres ou non
- Œuf amniotique
- …
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Phylogénie des vertébrés
• Procédure:
–Construction de l’arbre
→ plusieurs arbres, plusieurs hypothèses
Comment faire ?
Le principe de parcimonie
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Phylogénie des vertébrés
• Le principe de parcimonie
Choisir l’arbre le plus économique, le moins coûteux en hypothèses de transformation
- Il stipule que les innovations évolutives sont rares
→ hypothèse qui admet le moins d’innovations
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Construire les arbres
• Utiliser les caractères dérivés partagés
– Caractère dérivé = caractère qui a évolué dans une lignée → clade et qui s’épare ses membres d’autres individus
– Caractère partagé = caractère que 2 lignée ont en commun
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Construire les arbres
• Utiliser les caractères dérivés partagés
→ trouver des preuves
→ grouper des organismes dans des clades monophylétiques.
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Construire les arbres
• Utiliser les caractères dérivés partagés
– Exemple:
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Comment déterminer les relations à l’intérieur de ce clade ?
Examiner d’autres caractères qui varient dans les différentes lignées du clade
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Homologie / homoplasie
• Caractères homologues
= caractères similaires chez plusieurs organismes qui révèlent un héritage d’un ancêtre commun qui avait aussi ce caractère.
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= indicateur fiable de l’existence d’un ancêtre commun
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Homologie / homoplasie
• Caractères homologues
– Exemple:
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Homologie / homoplasie
• Membres antérieurs:
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En vert les os de la main
En rose l’humérus
En violet le radius et le cubitus
En jaune les clavicules et omoplates
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Homologie / homoplasie
• Tous les caractères ne sont pas des homologies
• Exemple:
– Les oiseaux et les chauves-souris ont des ailes, alors que les souris et les crocodiles n’en ont pas
– Cela veut-il dire que les chauves-souris ont une parenté plus proche avec les oiseaux qu’avec les souris et les crocodiles?
NON
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Homologie / homoplasie
• Examinons les ailes des chauves-souris et des oiseaux
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Chauve-souris Oiseau
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Homologie / homoplasie
• Représentation phylogéniques
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Chauve-souris
Evolution de quatre membres
Membres antérieurs ont évolué en ailes
OiseauSouris Crocodile
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Homologie / homoplasie
• Représentation phylogéniques
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Chauve-souris
Evolution de quatre membres
Membres antérieurs ont évolué en ailes
OiseauSouris Crocodile
= origine évolutive différente, mais ressemblance.
= évolution convergente
Homoplasie de fonction = analogie
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Caractère dérivé / ancestral
= Caractère qui a évolué dans une lignée → clade monophylétique et qui sépare ses membres d’autres individus
= une synapomorphie
• Exemple:
– Les plumes des oiseaux
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Une synapomorphie est une homologie
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Caractère dérivé / ancestral
= Caractère qui n’a pas subi de modification au cours de l’évolution.
= une plésiomorphie
Ce caractère homologue a été conservé depuis le premier ancêtre du groupe le présentant, mais pas nécessairement présent dans toutes les espèces qui en descendent.
Exemple: la pentadactylie
→groupe paraphylétique
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Extra-groupe Page 26