Recherche de parenté chez les vertébrés – phylogénie

Résumé du document

Malgré leur grande diversité, les êtres vivants actuels et les fossiles partagent un grand nombre de propriétés communes. Il existe donc une parenté plus ou moins étroite entre les espèces d'où la notion d'origine commune.
L'état actuel du monde vivant résulte d'une évolution ; cette notion « à partir de » est importante pour comprendre l'évolution d'un ancêtre commun à toutes les espèces. La généalogie exprime la notion de « qui descend de qui ? » tandis que la phylogénie va exprimer la notion « qui est proche de qui ? ».

Pour retrouver la parenté entre des êtres vivants, on étudie des caractères. Ces caractères peuvent être morpho-anatomiques, embryologiques, cellulaires ou moléculaires. Pour pouvoir être regroupés, ces caractères doivent présenter des similitudes ou homologies, c'est-à-dire être hérités d'un ancêtre commun. On considère qu'un caractère trouvé à l'état identique chez plusieurs espèces actuelles a été probablement légué par un ancêtre commun hypothétique exclusif à ces espèces.

Extraits

[...] Il existe un parallèle entre le développement embryonnaire et le déroulement phylogénétique. On constate, par exemple, pour tous les vertébrés, qu'au cours du développement embryonnaire, la colonne vertébrale apparait avant les membres qui se développent eux-mêmes et avant la régression de la queue si toutefois elle existe. Or au cours de l'évolution, les vertébrés sans pattes datés -500MA apparaissent avant les tétrapodes datés -380MA qui apparaissent eux-mêmes avant les primates hominoïdes datés -25MA. Ainsi, l'évolution du développement embryonnaire résume l'évolution au cours du temps. [...]

[...] Les arbres phylogénétiques ne reflètent pas une généalogie. ( Les phylogénies peuvent s'établir à partir des caractères anatomiques et embryologiques, mais également à partir des données moléculaires qui permettent de confirmer ou de remettre en cause les phylogénies établies à partir des autres données. Les données moléculaires sont utilisées pour préciser les relations de parenté entre organismes très proches ou très éloignés pour lesquels les autres données sont difficilement utilisables. Un nucléotide ou un acide aminé ne peut pas constituer un caractère, seule leur séquence peut l'être. [...]

[...] Plus le nombre de caractères est élevé, plus l'arbre donne la meilleure parenté entre les groupes. Conclusion Les êtres vivants actuels et fossiles sont tous plus ou moins apparentés. Les relations de parenté permettent de construire des arbres phylogénétiques. Dans la classification traditionnelle, les parentés sont établies à partir de caractères partagés qui ne correspondent pas forcément à des homologies. Dans la classification évolutive, chaque groupe doit contenir un ancêtre commun et tous ses descendants. [...]

[...] En considérant tous ces caractères, on est amené à rechercher la parenté entre des groupes frères puis à construire une classification phylogénétique. II. Réalisation d'une phylogénie L'établissement d'une phylogénie doit, dans une première étape, définir l'état primitif et l'état dérivé des caractères puis, dans une seconde étape, déduire la parenté en utilisant le partage d'états dérivés Etats primitifs et dérive d'un caractère Il faut déterminer, au sein du groupe d'étude, quel est l'état primitif d'un caractère donné et quel est son état dérivé. [...]

[...] La diminution du nombre de doigts et la présence de plumes chez les oiseaux sont l'état dérivé du membre tétrapode. L'état primitif ou dérivé d'un caractère au sein d'un groupe dépend du groupe auquel on s'attache, il peut, dans certains cas, être l'état primitif et, dans d'autres, être l'état dérivé Parente entre les organismes actuels et fossiles Les relations de parenté sont traduites par un arbre phylogénétique rapprochant les organismes qui possèdent la plus grande parenté. ( On considère que les organismes qui partagent le plus de caractères dérivés apparus le plus récemment au cours des temps géologiques sont plus proches parents. [...]