La diversité et la parenté des organismes - publié le 02/03/2009

Résumé du document

Le monde vivant est constitué par de nombreuses espèces très différentes les unes des autres. Malgré cette diversité, tous les êtres vivants présentent des caractéristiques communes (structure et fonctionnement cellulaire, universalité de la molécule d'ADN) qui suggèrent l'existence de liens de parenté entre eux. Cette notion de parenté est renforcée par l'étude de l'organisation et du développement des organismes.

Dans le monde animal, les vertébrés représentent un ensemble varié, subdivisé en cinq grandes classes : les poissons, les amphibiens, les reptiles, les oiseaux et les mammifères. La comparaison des organisations de différents vertébrés montre que, dans tous les cas, les organes et les principaux appareils sont disposés selon trois axes de polarité : l'axe antéropostérieur, l'axe dorso-ventral et l'axe droite-gauche.

Extraits

[...] La diversité et la parenté des organismes Le monde vivant est constitué par de nombreuses espèces très différentes les unes des autres. Malgré cette diversité, tous les êtres vivants présentent des caractéristiques communes (structure et fonctionnement cellulaire, universalité de la molécule d'ADN) qui suggèrent l'existence de liens de parenté entre eux. Cette notion de parenté est renforcée par l'étude de l'organisation et du développement des organismes. Le plan d'organisation des vertébrés A. Un corps divisé en trois parties, un squelette interne Dans le monde animal, les vertébrés représentent un ensemble varié, subdivisé en cinq grandes classes : les poissons, les amphibiens, les reptiles, les oiseaux et les mammifères. [...]

[...] La mutation de ce gène maître se traduit par une anomalie importante comme l'absence totale de l'organe en question. Au contraire, si au cours du développement embryonnaire, on force l'expression de ce gène dans un territoire où il est normalement inactif, on obtient dans ce territoire le développement complet d'un organe (par exemple, un oeil sur une aile). Ces gènes maîtres qui contrôlent le développement des organes à leur juste place sont appelés gènes du développement. Certains de ces gènes, dits homéotiques, contrôlent ainsi la mise en place des organes le long de l'axe antéro-postérieur. [...]

[...] La mise en place du plan d'organisation de ces vertébrés au cours du développement embryonnaire s'effectue par une succession d'étapes qui correspondent à la réalisation d'un programme génétique, c'est-à-dire à l'intervention de gènes du développement. On a découvert que ces gènes sont étonnamment similaires chez des animaux aussi différents que la souris et la mouche : ces gènes sont donc apparentés. Ces similitudes, constatées au niveau des organismes ainsi qu'au niveau des modalités de leur développement embryonnaire, soulignent l'unité du monde vivant et renforcent l'idée d'une origine commune à toutes les espèces vivantes. [...]

[...] Dans la plupart des groupes animaux, les mammifères par exemple, les premières cellules restent indifférenciées, et chacune conserve la possibilité d'exprimer l'ensemble du programme génétique (ceci explique l'obtention de vrais jumeaux quand ces cellules se séparent). Par la suite, les cellules se différencient pour donner des cellules spécialisées (cellules nerveuses, cellules musculaires ) qui n'expriment plus qu'une partie de leur programme génétique. Le contrôle du développement embryonnaire A. La notion de gène du développement La construction d'un organe exige une succession complexe d'événements. [...]

[...] Chez tous les vertébrés, cette première étape ou segmentation produit après une série de divisions, une masse embryonnaire d'aspect indifférencié dont les cellules forment une petite sphère creuse. Les cellules se disposent ensuite en trois couches, les feuillets embryonnaires. Puis, très rapidement, s'organise un embryon dans lequel on peut repérer les trois axes de polarité du futur adulte. Finalement, après cette mise en place du patron d'organisation de l'embryon, les organes se développent progressivement et les particularités de chaque groupe de vertébrés deviennent alors de plus en plus évidentes. [...]