Arbre d'évolution des êtres vivants - Maxicours

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Arbre d'évolution des êtres vivants

Objectif
Les liens de parenté entre les groupes et les espèces constituant ces groupes démontrent une évolution du monde vivant.
Comment représente-t-on ces filiations entre les différents êtres vivants vertébrés ?
Comment représenter les filiations au sein d’un même groupe ?
1. L’arbre d’évolution des Vertébrés

Les Vertébrés se sont succédés au cours des temps géologiques selon l’ordre suivant :

•  Poissons,
•  Amphibiens,
•  Reptiles,
•  Mammifères,
•  Oiseaux.

Des liens de parenté entre ces différents groupes ont pu être établis grâce à des fossiles présentant des formes intermédiaires.

Exemple
L’archéoptéryx est un fossile qui possède à la fois des caractères d’oiseau comme les plumes et des caractères de reptile comme les dents ou une longue queue constituée de vertèbres.

Les liens de parenté entre reptiles et oiseaux ont ainsi pu être établis.

Exemple
Le diarthrognathus appartient au groupe des thérapsidés, un groupe de reptiles fossiles qui vivait au Permien et au Trias. On remarque que cet animal possède des caractères reptiliens au niveau de l’articulation de sa mandibule, mais il possède aussi quelques caractères propres aux mammifères comme les dents de formes variables (incisives, canines…).

La tendance à l'homéothermie se caractérise par l'apparition de poils afin de maintenir une température constante.
Ces animaux ont progressivement conduit aux mammifères.

La découverte de nombreuses formes intermédiaires entre les différents groupes de vertébrés et d’autres techniques plus complexes ont ainsi permis de réaliser un arbre d’évolution des Vertébrés.

 

Doc. 1. Arbre d'évolution des Vertébrés.


On parle effectivement d’arbre car, du même tronc, jaillissent des branches qui se ramifient de plus en plus, pour représenter l'ensemble des organismes vivants.

Chaque trait correspond à un groupe dans lequel se sont succédées de nombreuses espèces à partir d’un ancêtre commun.
Ainsi le premier amphibien, Acanthostega, apparu il y a 350 millions d’années, serait l’ancêtre de tous les vertébrés tétrapodes.

Cet arbre permet également de remarquer que :

– il y a 150 millions d’années, tous les grands groupes de vertébrés actuels existaient déjà ;
– l’ancêtre commun de l’Homme et du cheval date de 60 millions d’années, l’ancêtre commun reliant la tortue au crocodile date de 300 millions d’années…
2. L’arbre d’évolution des éléphants

Au sein d’un même groupe, les ressemblances entre espèces permettent de réaliser un arbre d’évolution de ce groupe.

Prenons l’exemple du groupe des proboscidiens, c'est-à-dire celui des éléphants.
Le nom de proboscidien vient du grec proboskis qui signifie trompe.
On connaît aujourd'hui environ 160 espèces de Proboscidiens dont il ne reste, de nos jours que les éléphants d'Asie (Elephas) et d'Afrique (Loxodonta).

Pour établir les liens de parenté de quelques espèces de proboscidiens, on dispose de données paléontologiques.
La comparaison successive des différents genres présentés permet d’établir des liens de parentés.

Doc. 2. Comparaison des caractères des Éléphantidés et des Stégodontes.

Ainsi, la comparaison des molaires, des incisives, de la forme de la trompe nous indique que plus les différences sont grandes et plus les genres sont éloignés.

Ces comparaisons entre genres permettent de réaliser l’arbre d’évolution suivant.

Doc. 3. Arbre d'évolution des Proboscidiens.

On constate alors que, contrairement aux groupes, la succession des espèces au sein d’un groupe ne se fait pas en ligne droite. De nombreuses lignées se sont formées.
Certaines ont donné naissance à des espèces encore présentes aujourd’hui alors que d’autres se sont éteintes sans descendance : on parle alors d’une évolution buissonnante.

L’essentiel

Les liens de parenté entre espèces ou entre groupes peuvent être mis en évidence par une sorte d’arbre généalogique.

Celui-ci permet de comprendre que les groupes d’êtres vivants se sont formés les uns à partir des autres par le processus de l’évolution marqué par l'apparition de caractères nouveaux et l'existence de formes intermédiaires dans la filiation.

Il permet aussi de constater que tous les êtres vivants, animaux et végétaux, ont une origine commune : probablement des bactéries apparues dans les océans il y a environ quatre milliards d’années.

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