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21 : Trouver les liens de parenté
entre les êtres vivants (Niv1)
Présentation générale :
Les êtres vivants sont très diversifiés : c'est ce qu'on appelle la biodiversité. Pour les classer, on les
regroupe en groupes et en nombreux sous-groupes. On obtient ainsi une classification des
êtres vivants non pas basée sur des ressemblances générales, mais sur le partage de caractères
précis.
Ainsi, des êtres vivants qui se ressemblent peuvent être classés dans des groupes très différents et
inversement.
Groupe = réunion de tous les êtres vivants possédant un même caractère.
Sous-groupe = réunion d'êtres vivants possédant un même caractère ; ensemble entièrement
contenu dans un groupe.
Caractère = attribut = critère = trait distinctif physique que présente un groupe d’êtres vivants
ou un individu.
Les observations sont d’abord regroupées dans un tableau de caractères ou attributs, puis il faudra
passer à une représentation sous forme de groupes emboîtés.
Groupes emboîtés = ensemble des groupes et sous-groupes représentés par des rectangles.
3ème
6ème Objectif : savoir trouver les caractères d’un être vivant, remplir un tableau d’attributs et faire une classification en groupes emboîtés.
5ème
4ème
Le tableau d’attributs : Voici ci-après, le tableau d’attributs correspondant à une collection d’êtres vivants constituée par : la souris domestique, la mésange bleue, l’escargot des jardins et le crabe vert. Les caractères possédés par chaque être vivant sont cochés.
Animaux
Attributs
Souris domestique
Mésange bleue
Escargot des jardins
Crabe vert
Bouche X X X X
Squelette interne X X
Squelette externe X
Corps mou X
4 membres X X
Pattes articulées X
Poils X
Plumes X
Coquille X
2 paires d’antennes X
La classification en groupes emboîtés :
On voit que les 4 êtres vivants de la collection possèdent tous les 4, le caractère « bouche », cela constituera donc le groupe de départ.
La souris domestique et la mésange bleue partagent les caractères « squelette interne » et « 4 membres », ce qui constituera un sous-groupe qui contiendra lui-même 2 autres sous-groupes : « poils » et « plumes ».
L’escargot possède en plus du caractère « bouche », les caractères « coquille » et « corps mou », il sera donc seul dans un sous groupe.
Il en sera de même pour le crabe vert qui possède en plus du caractère « bouche », les caractères « squelette externe », « pattes articulées » et « 2 paires d’antennes ».
Les groupes sont emboîtés les uns dans les autres. Un groupe emboîté dans un autre possède donc les caractéristiques des groupes qui le contiennent.
Bouche
Squelette interne + 4 membres
Escargots des
jardins
Coquille + corps mou
Crabe vert
Squelette externe +
pattes articulées + 2
paires d’antennes
Mésange bleue
Plumes
Souris
domestique
Poils
Entraine-toi !
Colle le tableau d’attributs, complète-le en cochant les attributs possédés par chaque animal, puis construit la classification en groupes emboîtés correspondante :
attributs animaux
Canard colvert
Guêpe commune
Pie bavarde
Papillon Machaon
Chien domestique
Mouche bleue
Entraine-toi !
Construit la classification en groupes emboîtés correspondant au tableau d’attributs :
21 : Trouver les liens de parenté
entre les êtres vivants (Niv2)
L'arbre phylogénétique présente les relations de parenté entre organismes vivants, il montre :
- qui est proche de qui, et non pas qui descend de qui.
- l’ordre d’apparition des différents groupes d'organismes vivants au cours du temps.
Déterminer l’ordre d’apparition des caractères.
L’ordre d’apparition des caractères se lit de bas en haut. Ainsi, dans l’exemple ci-dessous, la première
innovation évolutive a été l’apparition du squelette osseux et des mâchoires, puis l’apparition des
doigts, l’acquisition de l’amnios … Il fait apparaitre les différentes étapes de l’évolution de manière
chronologique.
ancêtre commun
3ème
Objectif : lire un arbre de parenté = arbre phylogénétique.
se
ns d
e l
ectu
re
= é
co
ule
me
nt
du
te
mp
s
Rechercher l’ancêtre commun.
Un ancêtre commun à plusieurs espèces est un être vivant hypothétique, le plus proche dans le
temps, dont descendent les espèces du groupe et uniquement celles-là. Cet être vivant n’a jamais
existé : on n’en trouvera donc jamais de fossile.
Partir à la recherche de l’ancêtre commun de deux êtres vivants revient à chercher le nœud
des branches d’où proviennent ces deux êtres vivants. Les caractères de l’ancêtre commun
sont ensuite déduits à partir du point de jonction des branches jusqu’au caractère le plus ancien.
Ainsi, dans l’exemple ci-après, l’ancêtre commun au Crapaud et à l’Homme possédait un squelette
osseux et des mâchoires mais également des doigts.
ancêtre commun
Définir l’apparentement.
Des animaux qui sont rangés dans un même groupe de la classification actuelle partagent des
caractères communs. Ainsi, le crocodile et la mésange sont apparentés car ils possèdent les mêmes
attributs ou caractères : squelette osseux et mâchoires, doigts, amnios, fenêtre mandibulaire.
Dans un groupe d’espèces, une espèce A est plus étroitement apparentée à une espèce B qu’à toutes
les autres si elle possède avec l’espèce B un ancêtre commun exclusif (que les deux espèces A et
B ne partagent pas avec les autres espèces). Ainsi, dans l’arbre phylogénétique ci-dessus, le
Crocodile est plus étroitement apparenté à la Mésange, avec laquelle il partage le caractère « fenêtre
mandibulaire » que ne possèdent pas les autres espèces.
se
ns d
e l
ectu
re
= é
co
ule
me
nt
du
te
mp
s
Entraine-toi !
Voici l’arbre phylogénétique de quelques vertébrés. Entraîne-toi à le lire en répondant aux
questions posées et en justifiant tes réponses.
Où se trouve ?
a. L’ancêtre commun au lézard et à l’Homme.
b. L’ancêtre commun à l’aigle et à la grenouille.
Quels sont les caractères communs ?
a. Au babouin et à l’aigle.
b. A la lamproie et au crocodile..
Vrai ou faux :
a. Le lézard possède des poumons.
b. L’aigle possède un placenta.
c. La lamproie possède une mâchoire.
d. L’Homme, le babouin et le chat sont les seuls individus de l’arbre à posséder un amnios.
e. L’ancêtre commun au crocodile et à l’aigle possédait des mâchoires, une fenêtre mandibulaire et un placenta.
Qui est le plus proche parent de … ?
a. La grenouille.
b. Du chat sauvage.
innovation = apparition d’un nouveau caractère
ancêtre commun
21 : Trouver les liens de parenté
entre les êtres vivants (Niv3)
Il faut tout d’abord construire le tableau des attributs.
Attributs
Animaux
Pouce opposable
4 membres
Crâne
Crapaud X X
Mésange X X
Homme X X X
Requin X
Lézard X X
Renard X X
Singe X X
Truite X X
Ensuite, l’arbre de parenté se construit comme la classification en groupes emboîtés qui correspond. Chaque groupe correspond à une innovation évolutive, c'est-à-dire à l’apparition d’un nouveau caractère.
possèdent un :CRANIATES
Innovation évolutive = apparition d’un nouveau caractère
3ème
Objectif : construire un arbre de parenté = arbre phylogénétique.
pouceopposable
4 membres
Ancêtre commun
Ancêtre commun
sen
s d
e l
ec
ture
=
éco
ule
me
nt
du
te
mp
s
Les noms des espèces se placent à l’extrémité des branches de l’arbre de parenté, tous sur la
même ligne : aucune espèce actuelle n’est plus évoluée qu’une autre !
La Truite comme l’Homme sont issus de 3,5 milliards d’années dévolution !
pouce opposable
crâne
4 membres
squelette en os
Amnios pour l'embryon
bouche à 2 articulations
dents différenciées
plumes
apophyse sous les vertèbres cervicales
Glandes mammaires
coccyx
Un arbre phylogénétique
Requin Truite Crapaud Mésange Lézard Renard Homme Singe