Fiche de révision : Classification phylogénétique et évolution

📋 Plan du Cours

1. Principes de la classification phylogénétique
2. Étapes de la cladistique
3. Homologies et homoplasies
4. Application aux reptiles
5. Rôle du groupe externe
6. Sens et statut de l’évolution
7. Fixisme et transformisme
8. Darwin et la sélection naturelle

📖 1. Principes de la classification phylogénétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Clade : Groupe monophylétique contenant un ancêtre et l’ensemble de ses descendants.
• État dérivé : Un caractère peut exister sous un état ancestral, appelé plésiomorphe, et un état dérivé, appelé apomorphe.

★ À maîtriser

📌 La classification phylogénétique cherche à déterminer quelles espèces sont les plus proches entre elles, et non quelle espèce descend directement d’une autre.

Compléments

• Les méthodes de classification phylogénétique utilisent des caractères moléculaires ou morphologiques, produisent plusieurs arbres possibles et sélectionnent le meilleur arbre selon la méthode employée.

💡 Astuce mémo

Plus proche de qui ? ≠ Qui descend de qui ?

📖 2. Étapes de la cladistique

🔑 Notions clés & Définitions

• Caractère informatif : Un caractère informatif possède deux états, chacun représenté au moins deux fois dans la matrice, et permet de clarifier les relations de parenté dans l’ingroup.
• Parcimonie : Le principe de parcimonie consiste à retenir l’arbre qui nécessite le moins d’événements évolutifs.

★ À maîtriser

• La cladistique consiste à choisir l’ingroup, choisir l’outgroup, observer les caractères, coder et polariser la matrice, sélectionner l’arbre le plus parcimonieux avec les caractères informatifs, puis réexaminer les caractères sur l’arbre retenu.

Compléments

📌 Dans la matrice des caractères, l’état 0 correspond à l’état ancestral inféré à partir de l’extragroupe et l’état 1 correspond à l’état dérivé différent de celui de l’extragroupe.

💡 Astuce mémo

Taxa → outgroup → caractères → matrice → arbre → réponse

📖 3. Homologies et homoplasies

🔑 Notions clés & Définitions

• Synapomorphie : Une synapomorphie est un caractère dérivé partagé, hérité d’un ancêtre commun exclusif, qui constitue une homologie secondaire ou vraie.
• Homoplasie : Une homoplasie est l’évolution indépendante d’un même état de caractère par convergence, réversion ou analogie.

📝 Points essentiels

📌 Une autapomorphie est un état dérivé non partagé, une synapomorphie est un état dérivé partagé et une symplésiomorphie est un état ancestral partagé.

💡 Astuce mémo

Synapomorphie : héritage commun ; homoplasie : évolution indépendante

📖 4. Application aux reptiles

★ À maîtriser

• Dans l’arbre le plus parcimonieux de l’exemple, les « reptiles » forment un groupe paraphylétique.

• Les synapomorphies de l’exemple sont :
  • l’amnios pour les Amniotes
  • le gésier pour les Archosauriens
  • la mandibule fenêtrée pour les Archosauriens

Compléments

• La présence d’une aile est une autapomorphie qui ne permet pas de constituer un groupe de plusieurs taxons, car ce caractère est non informatif.

• Dans l’exemple, le bec corné est une homoplasie pouvant résulter d’une convergence entre la cistude et le pigeon ou d’une réversion chez le crocodile.

💡 Astuce mémo

Moins de changements évolutifs → arbre le plus parcimonieux → reptiles paraphylétiques

📖 5. Rôle du groupe externe

🔑 Notions clés & Définitions

• Groupe externe : Taxon choisi à l’extérieur de l’ingroup selon des critères autres que ceux de l’étude et supposé avoir conservé l’état ancestral des caractères étudiés.

📝 Points essentiels

• L’outgroup permet de polariser les caractères en identifiant l’état plésiomorphe et l’état apomorphe.

• L’outgroup n’est pas :

  • un taxon ancestral
  • un taxon primitif
  • un taxon ayant cessé d’évoluer

💡 Astuce mémo

Outgroup : référence pour polariser, pas ancêtre ni organisme primitif

📖 6. Sens et statut de l’évolution

🔑 Notions clés & Définitions

• Évolution : L’évolution peut désigner la transformation des espèces, la succession temporelle des formes de vie, un arbre de relations d’apparentement ou une marche vers le progrès organique, culturel, social et technique.
• Théorie scientifique : Une théorie scientifique est un système d’hypothèses qui explique mieux que toute autre les données disponibles et qui a résisté à toutes les tentatives d’infirmation à ce jour.

📖 7. Fixisme et transformisme

🔑 Notions clés & Définitions

• Fixisme : Le fixisme affirme que la création est parfaite, que les espèces sont immuables et que la Providence divine empêche leur disparition.

• Transformisme : J.B. Monet dit Lamarck, Philosophie Zoologique, 1809 - Le transformisme de Lamarck repose sur la génération spontanée des organismes simples, une tendance naturelle à la complexification et la transmission des caractères acquis sous l’effet des circonstances externes.

📝 Points essentiels

• En 1809, Jean-Baptiste Lamarck publie Philosophie Zoologique, ouvrage associé à sa théorie transformiste. - J.B. Monet dit Lamarck

💡 Astuce mémo

Fixisme : espèces immuables ; Lamarck : espèces transformées

📖 8. Darwin et la sélection naturelle

🔑 Notions clés & Définitions

• Sélection naturelle : La sélection naturelle est un tri a posteriori parmi les variants qui préexistent au sein de toute espèce naturelle.

★ À maîtriser

• En 1859, Charles Darwin publie De l’origine des espèces.

• Selon Darwin, les individus des espèces actuelles proviennent d’individus d’espèces ancestrales par descendance avec modification.

Compléments

• Les trois notions sont (Charles Darwin) :
  • la variation
  • la transmission
  • la sélection

💡 Astuce mémo

Variation → transmission → sélection

📊 Tableaux de synthèse

États de caractères et partage