Svt.ts.fiche approche du temps en biologie te géologie

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  • Publié le : 5 mai 2011
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Approche du temps en biologie et géologie.

1 ) Stabilité et variabilité.

Les phénomènes biologiques et géologiques peuvent être considérés comme stables ou variables selon l’échelle utilisée.(échelle de temps ou de taille) :
- Stabilité de la biosphère qui s’accompagne de la variabilité des espèces (évolution).
- Stabilité de l’espèce qui s’accompagne de la variabilité desindividus (procréation, génétique).
- Stabilité de l’individu qui s’accompagne de la variabilité de certains de ses constituants (ex : système immunitaire)

2 ) Parentés entre êtres vivants actuels et fossiles.

2.1 ) Les êtres vivants ont une origine commune.

Les êtres vivants actuels possèdent des éléments communs (structure cellulaire, ADN, modalités de la réplicationet de l'expression des gênes, code génétique …) qui témoignent d’une probable origine commune, d’un ancêtre commun à toutes les espèces.
La diversité entre les êtres s’explique alors par l’accumulation de différences au cours du temps à partir d’un même ancêtre. La théorie de l’évolution permet d’établir une filiation entre des organismes différents à partir de cette origine commune

2.2 ) Larecherche de parenté chez les vertébrés, l'établissement de phylogénies

- La phylogénie est la recherche de liens de parenté entre espèces.

- Ces liens de parenté sont déduits de la comparaison de caractères homologues ou homologies, c'est-à-dire une ressemblance héritée d’un ancêtre commun hypothétique.
Exemples : les différents états d’un même caractère embryonnaire ou morphologiqueou anatomique ou moléculaire (ADN , séquences polypeptidiques…) chez les descendants d’un ancêtre possédant ce caractère.
- A partir de l’état ancestral du caractère chez l’ancêtre commun (ex : membre en 3 parties avec 5 doigts d’un amphibien hypothétique), on constate des modifications de structure du caractère, au cours de l’évolution, qui permettent l’apparitions d’états dérivés (ou nouveaux)de ce caractère (ex : aile d’oiseau, membre supérieur de l’homme …),
- Un ancêtre commun présente au moins une caractéristique nouvelle ou innovation évolutive, partagée uniquement par ses descendants.
- Le partage d'états dérivés (ex : membres, doigts, amnios, mamelles, placenta ..) de caractères témoigne d'une plus étroite parenté que le partage d’états ancestraux de ces mêmes caractères.
-Au niveau moléculaire, les états dérivés de caractère correspondent aux mutations qu’à subi la séquence d’ADN ancestrale au cours de l’évolution. Une forte parenté entre 2 espèces se traduit par de faibles différences dans la séquence.

- Ces relations de parenté contribuent à construire des arbres phylogénétiques, représentations utilisant 2 éléments essentiels : les branches et les nœuds :- Un nœud représente l’apparition d’une caractéristique nouvelle (innovation évolutive) chez l’ancêtre commun des branches qui en découlent ; ces ancêtres communs sont hypothétiques et définis par l'ensemble des caractères dérivés partagés par des espèces qui leur sont postérieures ; ils ne correspondent pas à des espèces fossiles précises.
- Les branches représentent les liensévolutifs qui relient les nœuds et qui aboutissent à des espèces connues, actuelles ou fossiles.
Une espèce fossile ne peut être considérée comme la forme ancestrale à partir de laquelle se sont différenciées les espèces postérieures. Elle peut aider à dater les nœuds.
2. 3 ) La lignée humaine.

2.3.1 ) La place de l'Homme dans le règne animal.

L’Homme est un eucaryote (cellules nucléées), unvertébré (colonne vertébrale), un tétrapode (4 membres), un amniote (enveloppe protectrice de l’embryon), un mammifère (allaite ses petits), un primate (pouce de la main opposé aux autres doigts), un hominoïdé (fort plissement du cortex cérébral), un hominidé (fusion prénatale de certains os du poignet) , un homininé (soudure de certains os du palais).
Ces caractères qui le positionnent ainsi, sont...
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