Fiche de révision : Évolution humaine et parentés

📋 Plan du Cours

1. Biodiversité et arbres phylogénétiques
2. Diversité et classification des primates
3. Parenté génétique homme-chimpanzé
4. Développement et phénotypes comparés
5. Caractères de la lignée humaine
6. Fossiles et évolution humaine
7. Espèces du genre Homo
8. Filiation des vertébrés

📖 1. Biodiversité et arbres phylogénétiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Biodiversité : Ensemble des écosystèmes de la planète, des différentes espèces et de la diversité génétique au sein de chaque espèce.
• Caractère dérivé : Innovation évolutive que les espèces qui le partagent ont héritée d’un ancêtre commun chez qui elle est apparue.

★ À maîtriser

• La construction d’un arbre phylogénétique repose sur le partage de caractères dérivés et suppose qu’une innovation n’apparaît qu’une fois.

Compléments

• La biodiversité observée à une période donnée est à la fois le résultat et une étape de l’évolution.

• L’existence d’un ancêtre commun non fossile est mise en évidence par une construction logique fondée sur les caractères partagés.

💡 Astuce mémo

Innovations partagées → ancêtre commun

📖 2. Diversité et classification des primates

★ À maîtriser

• Les Primates sont des Mammifères caractérisés notamment par un pouce opposable, des ongles plats, une innervation importante des doigts, des orbites larges orientées vers l’avant et un cortex cérébral développé.

• L’Homme appartient au groupe des Primates parce qu’il possède les caractères propres à ce groupe.

Compléments

• Le groupe des Primates compte seulement 190 espèces selon le cours.

• La plupart des grands singes sont menacés d’extinction en raison de la réduction de leurs territoires, de la chasse et du braconnage.

• Les premiers primates fossiles auraient existé entre -65 et -50 millions d’années, et leurs fossiles ne sont identiques ni à l’Homme actuel ni aux autres singes actuels.

• Les Hominoïdes comprennent notamment l’Homme, le Gorille et le Chimpanzé et présentent des orbites ouvertes, un nez et des narines rapprochées, ainsi que des aptitudes à l’apprentissage et à l’empathie.

📖 3. Parenté génétique homme-chimpanzé

★ À maîtriser

• La comparaison des caryotypes de l’Homme et du Chimpanzé révèle des inversions de fragments sur le chromosome 4, des translocations et la fusion des chromosomes 2p et 2q.

• Les comparaisons de protéines, d’ADN et des génomes révèlent une proximité génétique importante entre l’Homme et le Chimpanzé.

• Les génomes de l’Homme et du Chimpanzé sont identiques à près de 99 %.

📌 L’ancêtre commun récent de l’Homme et du Chimpanzé n’était ni un Chimpanzé ni un Homme.

Compléments

• La divergence entre les lignées de l’Homme et du Chimpanzé remonte à environ -7 à -6 millions d’années.

📖 4. Développement et phénotypes comparés

★ À maîtriser

• La phase embryonnaire est 4 fois plus longue chez l’Homme que chez le Chimpanzé.

• Les différences de durée d’expression de gènes intervenant dans le développement, notamment ceux liés à la taille du cerveau, expliquent des différences de multiplication des neurones entre l’Homme et le Chimpanzé.

• Le développement humain se caractérise par des phases embryonnaire et juvénile particulièrement longues et par une maturation lente du système nerveux qui se poursuit pendant l’enfance en interaction avec l’environnement.

Compléments

• Durant la phase embryonnaire, les cellules nerveuses se multiplient à raison de 5 000 neurones par seconde.

• Une expression différente du gène EARS2, associé au plissement du cerveau, contribue au plissement du cortex cérébral beaucoup plus important chez l’Homme au cours du développement fœtal.

• L’absence d’expression de certains gènes explique une croissance humaine plus longue mais ralentie, qui maintient à l’âge adulte des traits juvéniles du crâne et contribue à la bipédie.

💡 Astuce mémo

Expression génique différente → phénotypes différents

📖 5. Caractères de la lignée humaine

★ À maîtriser

• Les caractères favorisant l’équilibre bipède et la course sont : un trou occipital au centre de la base du crâne, une colonne vertébrale avec plusieurs courbures, un bassin court et large, des fémurs obliques, un pied sans pouce opposable

• La locomotion de l’Homme est composée à 98 % de bipédie, à 1 % de quadrupédie et à 1 % de suspension, contre 10 % de bipédie, 40 à 50 % de quadrupédie et 40 à 50 % de suspension chez le Chimpanzé.

📌 Tout fossile présentant au moins un des caractères anatomiques dérivés de la lignée humaine appartient à cette lignée, qu’il soit ou non associé à des traces culturelles.

Compléments

• Le développement cérébral humain est associé à un volume céphalique important et à un front haut.

• La régression de la face humaine est associée à une face plane et à une mâchoire parabolique.

• Les caractères comportementaux associés au genre Homo comprennent :

  • la maîtrise du feu
  • les manifestations artistiques et culturelles
  • les campements construits
  • des outils nombreux et élaborés

💡 Astuce mémo

Bipédie humaine : trou occipital centré ; chimpanzé : en arrière

📖 6. Fossiles et évolution humaine

★ À maîtriser

• Les premiers représentants fossiles du genre Homo, trouvés en Afrique, sont datés de -3 à -2 millions d’années.

• Les Australopithèques et les Paranthropes ont vécu entre -4,5 et -1 millions d’années et ne possédaient que certains caractères de la lignée humaine.

• Australopithecus afarensis, représenté par Lucy, présentait certains caractères crâniens proches de ceux des Chimpanzés, mais son trou occipital centré, son bassin court et large et ses fémurs convergents attestent sa bipédie.

📌 Les Australopithèques appartiennent à la lignée humaine parce qu’ils partagent avec les Hommes des caractères anatomiques dérivés hérités d’un ancêtre commun qui n’est pas un ancêtre des Chimpanzés.

Compléments

• La bipédie d’Australopithecus afarensis différait de celle des Hommes actuels par une démarche chaloupée.

📖 7. Espèces du genre Homo

★ À maîtriser

• Les espèces du genre Homo se caractérisent par un volume cérébral important et par des fossiles associés à une industrie lithique.

• Homo erectus est apparu en Afrique il y a environ 1,5 millions d’années, était plus grand qu’Homo habilis et possédait un cerveau d’environ 900 cm³.

• 🔄 Homo erectus a migré selon l’itinéraire suivant :

  1. d’Afrique vers l’Asie
  2. de l’Asie vers le Moyen-Orient
  3. du Moyen-Orient vers l’Europe

• Homo sapiens sapiens, représenté par l’Homme de Cro-Magnon, serait apparu il y a 100 000 à 200 000 ans en Afrique ou au Proche-Orient, puis aurait colonisé toute la planète.

Compléments

• Homo habilis est la plus ancienne espèce du genre Homo mentionnée dans le cours.

• Homo erectus a inventé de nouvelles techniques de taille de la pierre et fabriqué des bifaces.

• Homo sapiens est représenté par les sous-espèces Homo sapiens neanderthalensis et Homo sapiens sapiens.

• L’Homme de Néandertal se caractérisait par : une constitution trapue, un volume endocrinien semblable à celui de Homo sapiens sapiens, des techniques de taille de pierre perfectionnées, l’utilisation de l’os, la maîtrise du feu, la pratique de rites funéraires

• L’art préhistorique, notamment les peintures et les gravures, apparaît avec Homo sapiens sapiens.

💡 Astuce mémo

Homo habilis → Homo erectus → Homo sapiens

📖 8. Filiation des vertébrés

★ À maîtriser

• L’ordre d’apparition des espèces, la comparaison anatomique, les formes intermédiaires, les molécules, les chromosomes et les stades de développement peuvent fournir des arguments pour établir des filiations entre espèces.

Compléments

• Les poissons sont présentés comme les ancêtres de tous les vertébrés actuels et anciens dans l’arbre évolutif du cours.

• Les lignées de vertébrés mentionnées sont :

  • les amphibiens
  • les reptiles
  • les mammifères
  • les dinosaures
  • les oiseaux