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La grande lignée du vivant 1) notion de cladistique Cladistique est l’étude et

La grande lignée du vivant 1) notion de cladistique Cladistique est l’étude et la classification des organismes par analyse informatique, méthode fondé par Hennig en 1950 (méthode utiliser pour réaliser cladogramme : arbre phylogénétique à ramification dichotomique ou à multifurcation si nœuds pas résolu). Un dendrogramme est un diagramme en forme d’arbre (grec : arbre dessiné) où nœud = ancetre. ENRACINEMENT DE L’ARBRE : il faut donner un sens évolutif au cladogramme, l’enraciner par la polarisation de certain caractère. Un extragroupe est un taxon extérieur au groupe étudier sans en etre trop éloigné, l’extragroupe est d’autant meilleure qu’il est proche du groupe étudier. Les branches d’un arbre peuvent pivoter/tourner autour du nœud → arbre formé identique. GROUPE PHYLOGÉNÉTIQUE : La classification est fondé sur la relation entre clade. Un clade est un taxon monophylétique auquel on peut donner un nom. ¤ groupe monophylétique : constitué d’un ancêtre commun et de tous ses descendants, il peut être détaché de l’arbre par une simple coupure (pour ABC, A et B sont des groupes frères). ¤ groupe paraphylétique : constitué d’un ancêtre commun et de certains descendants (pas de nom) ¤ groupe polyphylétique : constitué de plusieurs ancêtres (ancêtre très éloigné en dehors du cadre des espèces étudié (BDE)) PRINCIPE DE PARCIMONIE : Plus il y a de taxon, plus le nombre d’arbre possible est important (3taxon = 3 arbres, 5 taxons= 105arbres). Le principe de parcimonie permet de retenir le meilleur cladogramme parmi l’ensemble des possibilités. La méthode informatique consiste à retenir entre 2 arbres celui qui est le + court (évolution la + économique). Si plusieurs arbres court de même taille sont obtenu, alors un arbre de consensus est établi. Un phylogramme est cladogramme particulier dont longueur des branches est proportionnelle au nb de dissimilitude entre taxon Il permet un résultat + précis qd couplé au donnée paléontologique (évalué par informatique), il est créer à partir de données sur les acides nucléiques (barcode universel/gène mito ou Ribosomal database project/ARNr) → relation entre famille, genre, espece + évolution ± rapide des gènes. AVANTAGE/ INCONVÉNIENT : avantage : favorise recensement des caractères, diminue subjectivité, suscite des hypothèses nouvelles inconvénient : vitesse variable des mutations, transfert horizontaux gène, pb d’échantillonnage des espèces rare ou éteintes Elle conserve la nomenclature binominale (famille et ordre conservé) MAIS les rangs taxinomiques sup pas tjrs conservé. 2) Les 3 grandes lignées du vivant Le virus, selon les biologistes, ne sont pas des etres vivants car il ne se reproduise pas et n’ont pas de métabolisme, mais des travaux récents confèrent au virus un rôle dans l’apparition de la vie et dans l’évolution des mammifères. Le recensement des virus est incomplet car bcp de virus apparaissent récemment (ex : mimivirus : virus géant à ADN). LUCA (last universal common ancestor) est considéré comme l’ancetre commun à l’origine des 3 grandes lignées : les eubactéries, les archées et les eucaryotes. Mais enracinement non résolu Les procaryotes/protocaryotes participe en grande partie à la biomasse = eubactérie + archée Les cyanobactérie est un ex d’eubactérie, ce sont des algues bleu photosynthétique (eau + CO2 + lumière = glucose + O2). Leur consommation de CO2 a permis la formation de gisement de calcaire = stromatolite. Leur production d’O2 a permis la formation de gisement de rouille, l’enrichissement de l’atmosphère en O2 et formé couche ozone (protège UV → nécessaire apparition de la vie) URGENCE DU RECENSEMENT DE LA BIODIVERSITE : ¤ extinction des espèces : les extinctions sont actuellement 100-1000 fois supérieurs. L’actuelle crise est lié à l’homme. ¤ perte de biodiversité par réduction des surfaces sauvages (déforestation, destruction habitat naturel et pop), réchauffement (extinction massive et migration difficile + manque de temps pour migrer/plante), intensification de l’agriculture lié à l’aug de la pop humaine et autre cause comme prolif des espèces invasives, urbanisation et extraction minière. ¤ entre 1970-2012, disparition de 58 % des vertébrés (pop d’eau douce les + touché) ¤ 1,9 million d’espèce répertorié dont 16000 new découverte/an. Nomenclature et classification du vivant 1) définition ¤ systématique : descrip° et groupement d’être en système à partir de critère, aboutissant grâce à 1 nomenclature, à 1 classificat° ¤ nomenclature : nommer/désigner des êtres. ¤ classification : système hiérarchisé de taxon → grec et romain sont les 1er a proposé une classification ¤ taxon : classe d’être rapproché par des traits communs → taxinomie : identif, nomenclature et classification (≈ systématique) Un taxon est rattaché à un type nomenclatural= spécimen → un herbier correspond à la collection de spécimen/échantillon ou l’établissement. 2) nomenclature Carl Linné a systématisé la nomenclature binomiNale chez les plantes (1753), puis chez les animaux (1758). Cette nomenclature ne s’applique pas au virus. Le nom de genre suivi du nom d’espèce est un binom → nomenclature binomiNale/binaire. ¤ nom de genre = nom générique = en latin, italique et avec une majuscule ¤ nom d’espèce = nom/épithète spécifique = en latin, italique et en minuscule ¤ nom de l’auteur ayant décrit valablement le 1er l’espèce → complet pour animaux et abrégé pour plante ¤ année de publication (année 1ere description valide de l’espèce) pour animal mais PAS pour plante ¤ ex : le chat sauvage → Felis silvestis Schreber 1777 OU l’érable champetre → Acer campestre L. pour linné/linneus 3) les taxons Le taxon est l’unité de base de la classification. Il y a plusieurs sens au mot « espèce » et sa définition change au cours du temps. Définition possible : ensemble de pop d’individu où les différences sont faibles et interfécondité possible avec une descendance viable et féconde. Selon Linné, l’espèce est le résultat de la création divine, elle est fixé définitivement une fois créer (pas d’évolution) → Linné est créationniste et fixiste (compréhension intuitive). ¤ CRITERES MORPHOLOGIQUES : caractère fréquemment utilisé car facilement observable (taille, forme) dépendance de l’environnement (taille grande marguerite dépend du lieu), dimorphisme sexuel (morpho variable entre male/femelle), polymorphisme (morpho selon rôle comme reine fourmi et ses ouvrières), convergence (ressemblance malgré famille différente). Cependant, une même espèce peut avoir des morpho différentes et inversement. De plus, les différences de morpho chez petit organisme n’est pas observable. ¤ CRITERE D’INTERFECONDITE : reproduction engendrant une descendance naturelle. Toutefois, non vérifiable sur fossile, espèce rare/asexué et il existe des hybridation interspécifique chez les plantes. ¤ CRITERE ECOLOGIQUE : une espèce occupe une niche éco propre (aire spécifique avec nutrition particulière). Il se peut qu’il y est recouvrement/superposition de niches d’espèces différentes ¤ AUTRE CRITERE : physio, anatomique, cytologique et biochimique. CLASSIFICATION ARTIFICIELLE : classement par le choix d’1 ou x critères. Les grecs/romains font un classement utilitaire où ils distinguent les animaux et les plantes : arbre, arbuste selon Théophraste et enfct des propriétes médicinales selon Discoride, et les dieux. A la renaissance, classement alphabétique. Enfin, le système sexuel de Linné 1764 avec 24 classes de plantes selon fleur CLASSIFICATION NATURELLE AVEC SUBORDINATION DES CARACTÈRES : regroupe ceux ayant au max une ressemblance en considérant les caractères non équivalents. La famille de Jusieu privilègie, hiérarchise et subordonne les caractère selon le nb de cotylédons, présence/abscence de pétales, leur soudure et si fleur unisexuée, la position des étamines chez les plantes. Cuvier classe les animaux en 4 gr selon le SN vertébré, mollusque, articulé et zoophyte. CLASSIFICATION NATURELLE SANS SUBORDINATION : regroupé ceux ayant au max une ressemblance en considérant qu’on donne pas d’importance à certain caractère. Adanson (francais) créer une classification à partir de 65 caractères pour 65 systèmes. CLASSIFICATION NATURELLE GÉNÉALOGIQUE : transformisme (19e, Lamarck, abandon notion fixité au profit de notion d’évolu° + explique évolu° par hérédité des caractères → organe), principe sélection naturelle (19e, Wallace et Darwin, caractère se transmettent en génération) et saut évolutif (20e, existence saut évolutif du à polyploidie, mutation, événement géologique et catastrophe) CLASSIFICATION NATURELLE PHYLOGÉNÉTIQUE : cladistique, généalogie (ancetre) et phylogénie (qui est proche de qui). La symbiose est l’association durable de 2 organisme (chacun associé à symbiote- symbionte). Endosymbiose, partenaire inclus dans la cell de l’autre (endosymbiote endosymbionte et qd inclus totalement, endosymbiose intracell ou endocytobiose). Margulis, 1960, fait la théorie endosymbiose en série pour expliquer l’origine des mito et des plastes surtout chloroplastes. La symbiose est un des principaux moteurs de l’évolut°, à l’origine des grandes lignées du vivant, et explique une partie du saut évolutifs majeurs. COMMENT NOTRE SANTÉ DÉPEND DE LA BIODIVERSITÉ Le mot biodiversité apparaît en 1986 à Washington. En 1992, à Rio, la définition apparaît : « variabilité parmi les organismes vivants de toutes origines » (inclut diversité à l’int des espèces, entre elles et des écosystèmes). La biodiversité se fait à travers 3 élements : le gène (chaque espèce a un gène différent, chaque individu est unique), les espèces, et écosystème (diversité écologiq) Il y a multiplication du taux d’extinction par 100 voire 1000 (normalement 1 espèce/1million/an). La 5e grande extinction était du à l’astéroide (65M), et ajd, 6e extinction lié à l’activité humaine. 1) Activité humaine et menace Toute modif de l’environnement a un impact sur le monde du vivant. Un gène, une espèce ou un écosystème perdu disparaît pour uploads/Geographie/ l-x27-homme-et-le-vivant.pdf