Chapitre 8 Parenté et évolution 

révisions : ce qu'il faut savoir pour aborder le chapitre

Introduction : La terre s’est formée il y a 4,56 milliards d’années à partir de l’accrétion (= collision et agglomération) d’astéroïdes des tailles variables.

Module BRNE : la formation de la Terre

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Sur Terre, des milliers d'espèces différentes se sont succédées dans le temps. Leur durée de vie est variable (souvent de l'ordre de quelques millions d'années). Ce renouvellement permanent des espèces illustre le processus de l'évolution.

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Rappel : les crises de la biodiversité.

L'évolution est marquée par des crises de la biodiversité au cours de laquelle certains groupes subissent des extinctions de masse.

Une crise est parfois suivie d'une période de diversification rapide caractèrisée par une augmentation de la biodiversité.

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Problème : Quelles sont les preuves incontestables d'une origine commune des êtres vivants ?

 

I Des points communs et des différences entre les espèces vivantes.

A Une origine commune à tous les êtres vivants.Capture d e cran 2019 03 10 a 11 13 22

Activité C8A1 : Mettre en évidence l'origine commune des êtres vivants.

 

En fonction des attributs que les espèces possèdent, il est possible de le classer en groupes emboîtés ou sous forme d'arbre phylogénétique. Dans ce dernier cas, les espèces se trouvent aux extrémités des branches et les attributs possédés représentent les branches.

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LUCA est la cellule ancestrale primitive à l'origine de tous les êtres vivants ayant existé et existant aujourd'hui sur la planète. 

Bilan : Tous les êtres vivants sont formés de cellules et tous possèdent de l'ADN comme support de leur information génétique. Ces deux caractéristiques fondamentales indiquent une origine commune à tous les êtres vivants, homme compris.

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B Des ressemblances à l'échelle du corps et des organes indiquant une parenté.

Activité C9A2 : mise en évidence des liens de parenté entre quelques espèces.

La présence d'un squelette interne avec un crâne chez certains animaux permet de les classer dans le groupe des vertébrés. On distingue alors ceux qui ont un squelette cartilagineux (poissons cartilagineux) et ceux qui ont un squelette osseux.

A l'intérieur de ce dernier groupe, certains possèdent, pour se déplacer des nageoires (poissons osseux) tandis que les autres possèdent 4 membres munis de doigts (tétrapodes). Par la suite, d'autres caractères permettent d'affiner cette classification en créant des sous-groupes chez les différents tétrapodes.

Il existe une organisation commune à tous les tétrapodes. Ceci indique une parenté entre eux.

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Bilan : on observe que certaines espèces possèdent des attributs en commun. Plus les espèces ont d'attributs en commun, plus leur lien de parenté est proche. Cette classification des espèces est représentée sous forme de groupes emboîtés ou d'arbre phylogènétique.

II Parenté et évolution

A Parenté entre espèces et apparition de caractères nouveaux.

Au cours du temps, des nouveautés évolutives apparaissent chez un organisme et peuvent se transmettre aux descendants. Ainsi tous les organismes qui partagent un caractère évolué l’ont hérité d’un ancêtre commun. Il suffit donc de retrouver l’état évolué d’un caractère partagé par plusieurs organismes pour en déduire leur parenté.

Activité C8A3 

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Grâce à nos comparaisons, on a découvert qu’une nouvelle espèce se forme par apparition de nouveaux caractères. Ex : les oiseaux et les archéoptéryx ont des clavicules fusionnées par rapport aux dinosaures.

On pense aujourd'hui que les reptiles et les oiseaux proviennent de la même espèce ancienne : ils ont un ancètre commun, qui présentait à la fois des caractères que l'on trouve aujourd'hui chez les oiseaux, et des caractères que l'on trouve chez les reptiles.

Attention ! La nouvelle espèce présente :

- Le nouveau caractère

- Tous les caractères ancestraux aux espèces anciennes dont elle est issue : quille, trou dans la mandibule, 3 orteils.

Bilan : La comparaison des espèces qui se sont succédées dans le temps permet de reconstituer des liens de parentés entre elles.

Une espèce nouvelle présente une organisation commune (caractères ancestraux) mais aussi des caractères nouveaux et exclusifs par rapport à l'espèce antérieure dont elle serait issue.

La construction d'un arbre de parenté permet de traduire l'évolution des espèces.

 

 

B La notion d'évolution

1) L'apparition de nouvelles espèces

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Problème : comment les nouvelles espèces peuvent-elles apparaître ?

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Des caractères héréditaires nouveaux peuvent apparaître suite à des modifications au hasard de l'information génétique : ce sont des mutations. Si ces mutations apparaissent sur des cellules reproductrices, elles peuvent être transmises à la descendance.

2) La sélection naturelle.

Problème : Qu'est ce qui favorise certains caractères et pas les autres ?

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Si ces caractères donnent un avantage aux individus dans leur environnement, alors ces individus survivent mieux et se reproduisent davantage. Ils transmettent leurs caractères à leur descendance et la fréquence des caractères augmente dans la population : c'est la sélecion naturelle. Si les caractères ne confèrent aucun avantage, leur fréquence évolue au hasard.

Une nouvelle espèce apparaît lorque deux individus de deux groupes ont divergé et ne peuvent plus se reproduire.

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Définition :

Population : ensemble d'individus de la même espèce vivants au même endroit à un moment donné.

Sélection naturelle : Tri qui s'opère naturellement au sein d'une population. Cette sélection va favoriser les organismes qui ont des caractéristiques héréditaires favorables à leur survie.

Bilan : comme les individus les plus adaptés à leur environnement ont plus de chance de se reproduire, ils ont également plus de chances de transmettre leur patrimoine génétique (gènes) et donc leurs caractères, à leur descendance. 

La théorie de l'évolution dit que les espèces dérivent les unes des autres. Les espèces actuelles ne sont donc pas "apparues" mais proviennent de la transformation d'espèces anciennes.

Mutations au hasard et sélection naturelle des espèces sont le mécanisme de l'évolution. Ils permettent d'expliquer l'"apparition" de nouvelles espèces.

 

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C La place de l'Homme dans l'évolution.

 

Activité C8A6

Bilan : Il est difficile de dater précisément l'origine de l'Homme. par contre, l'ancêtre commun à l'Homme, aux chimpanzés, aux gorilles, à l'orang-outan aurait vécu il y a 20 ou 25 Ma.

L'epèce humaine est donc beaucoup plus récente (certainement quelques millions d'années).

L'Homme en tant qu'espèce, est apparu sur la Terre en s'inscrivant dans le processus d'évolution : c'est un primate classé dans le groupe des grands singes.