CLASSE DE

TS 1

Exercice : L’hétérochronie

En 1926, le Hollandais Louis Bolk proposait la théorie "de la foetalisation" afin d'expliquer l'émergence de l'Homme moderne. L'Homme conserverait des caractères juvéniles à l'âge adulte, alors que les grands singes évolueraient vers une forme plus adulte. Cette hypothèse expliquerait l'étape juvénile prolongée de l'Homme moderne qui ne serait "qu'un singe jamais devenu adulte". En d'autres termes, l'Homme aurait une croissance ralentie et, ce faisant, plus longue : les grands singes s'arrêtent de grandir vers 8 ou 10 ans, en revanche la croissance humaine se poursuit plus tard (16 ans chez les filles et 21 ans chez les garçons)

1) À partir documents 1 à 3 (+ livre p 138-139) discutez de la pertinence de la théorie de Bolk. 2) A l’aide du document 4, montrez comment les connaissances en génétique permettent d’expliquer cette théorie. 3) Localisez la position du trou occipital au cours de la croissance des deux espèces et en déduire les conséquences sur

leur mode de locomotion, étudié dans la partie précédente. Document 1

En haut, à gauche : crâne de fœtus de chimpanzé. A droite, de fœtus humain. Ces crânes sont représentés dans un système de coordonnées. En bas, les crânes des adultes. Les différentes parties du crâne ont été placées dans un système de coordonnées équivalent à celui des fœtus mais déformé afin de tenir compte de la forme du crâne adulte. � Position du trou occipital

Document 2: Comparaison des ontogenèses de l'Homme et du Chimpanzé

Phase de l'ontogenèse Durée chez le Chimpanzé Durée chez l'Homme Développement du système nerveux central

2 semaines 8 semaines Vie embryonnaire

Bascule du trou occipital vers le bas et l'avant Multiplication des cellules nerveuses

7 mois Vie fœtale

7.5 mois Naissance "prématurée"

Acquisition des aptitudes psychomotrices

3 ans 6 ans Phase lactéale Repositionnement du

crâne et perte de l'aptitude à la bipédie

Trou occipital maintenu en position basse

Développement du cerveau (myélinisation, multiplication des connections, augmentation du

volume cérébral)

5 ans 8 ans Phase de "substitution"

Acquisition de nombreux caractères crâniens

"adultes"

L'essentiel des traits juvéniles est conservé

Apprentissage

Document 3 : A peine incurvé chez le jeune chimpanzé et chez le jeune enfant, le bassin le devient de plus en plus au cours de notre développement. Le bassin du nouveau-né humain est pratiquement plat et ne prend la forme caractéristique d'une cuvette que plus tard au cours de l'enfance. Chez le chimpanzé, le bassin conserve tout au long de la vie de l’animal sa forme première. Document 4 :

Dans ces squelettes de souriceaux nouveaux-nés (normal à gauche, porteur d'une mutation du gène du développement Hoxd-13 à droite) le cartilage est en clair et l'os en foncé. Ces anomalies des membres ne constituent pas une transformation homéotique, mais résultent d'un retard de croissance de l'extrémité des pattes chez les fœtus mutants ; les ébauches cartilagineuses des os des doigts sont moins bien individualisées, et il y a un retard d'ossification de plusieurs os. La mutation du gène Hoxd-13 déclenche un retard dans le développement des membres de sorte que les deuxièmes phalanges n'ont pas le temps d'apparaître.