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UC0121: APPROCHE PHYLOGENETIQUE ET ECOSYSTEMIQUE DE LA BIODIVERSITE

Phylogénie: histoire des idées en évolution

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Stéphanie Dalaine

Guillaume Lecointre

Je souhaite adresser mes sincères remerciements à Guillaume Lecointre, professeur de Systématique au MNHN-CNRS, qui a eu la gentillesse de m'éclairer dans la préparation de ce cours.

1. Maupertuis

index

7. Charles Darwin

2. Carl von Linné

8. Darwin et après?

3. Comte de Buffon

4. Jean-Baptiste de Lamarck

9. Ernst Haeckel

10. Pourquoi classer

5. Georges Cuvier

11. C'est quoi la taxonomie?

6. Etienne Geoffroy Saint Hilaire

pierre louis moreau de maupertuis

1698-1759Physicien français

Pierre Louis Moreau de Maupertuis "Ne pourrait-on pas expliquer par là comment de deux seuls individus la multiplication des espèces les plus dissemblables aurait pu s'ensuivre? Elles n'auraient dû leur première origine qu'à quelques productions fortuites, dans lesquelles les parties élémentaires n'auraient pas retenu l'ordre qu'elles tenaient dans les animaux pères et mères: chaque degré d'erreur aurait fait une nouvelle espèce : et à force d'écarts répétés serait venue la diversité infinie des animaux que nous voyons aujourd'hui; qui s'accroîtra peut-être encore avec le temps, mais laquelle peut-être la suite des siècles n'apporte que des accroissement insensibles."Système de la Nature, édition de 1756

Maupertuis

• il existe un cimetière invisible à l'origine de la performance des êtres vivants (il n'y a pas d'antériorité de la structure par rapport à la fonction; la nature a produit aléatoirement bien plus de formes que celles que nous observons)

Carl von linné

1707-1778Naturaliste suédois

Linné et l'échelle des êtres

• 18e siècle: servitude à l’égard de la théologie: « Dieu a créé l’homme à son image » => l’homme au centre du monde
• Recherche du plan divin de la Création
• Nomenclature binomiale proposée par Linné permet d'harmoniser le vocabulaire
• L’échelle des êtres déjà présente au 16ème siècle est fondée sur un discours des valeurs

nomenclature binomiale

Désignation des espèces par binôme : 1 : genre et 2 : espèce => harmonisation du vocabulaire, communications d'un pays à l'autre mais pas nécessairement harmonisation des identifications (d'où la recherche active en taxonomie actuelle)

Felis silvestris catus

Bos taurus

canis lupus

Echelle des êtres

d'après Charles bonnet 1745

Comte de buffon

1753-1788

Buffon, science et religion

Jean-baptiste monet, chevalier de lamarck

1744-1829

Le transformisme de Lamarck

Lamarck : « les espèces se modifient progressivement au cours du temps à partir d’un état primitif très simple apparaissant par génération spontanée. » + hérédité des caractères acquis

Georges cuvier

1769-1832

Au 18e -19e siècle: le créationnisme et le fixisme de Cuvier

Cuvier: « le monde aurait subi une série de catastrophes anéantissant chaque fois la faune. Après chaque catastrophe de nouvelles espèces auraient été créées et se seraient maintenues à l’identique jusqu’à la catastrophe suivante »

Etienne geoffroy saint hilaire

1772-1844

Qurelle des analogues

1830: la querelle des analogues. GSH = "unité de composition" vs GC = "séparation des règnes""homologie" anatomique de GSH : élément majeur dans la construction d'une parenté évolutive

Charles darwin

1809-1882

redéfinition de la place de l'homme

• Révolution: Ce n’est plus l’homme qu’on place au centre de la classification mais l’apparentement => Darwin accusé de dénier l’existence de Dieu en redéfinissant l’homme comme le résultat d’un processus naturel
• survenue de variations au hasard, ces variations ne répondent pas à un besoin

le raisonnement de darwin

variabilité

les organismes varient

héritabilité

les variations sont héritables et peuvent être sélectionnées par l'homme

agent

il existe un agent qui opère une sélection naturelle

milieu de vie

Cet agent est le milieu de vie des organismes

transformation de l'espèce

surpeuplement

Parce que 190 ans plus tard, la chaire d'épigénétisme est créée au collège de France

Leçon inaugurale par Edith Heard, le 13/12/12

la phylogénie par guillaume lecointre

darwin par pascal picq

ernst heackel

1834-1919

le début de la phylogénie

Phylogénie : "créer des tribus" Loi de biogénétique fondamentale = loi de récapitulation (1866) : « l’ontogenèse récapitule la phylogenèse »

le néodarwinisme

1860 à nos jours

la génétique mendélienne

• le caractère transmis est un gène présentant plusieurs versions alléliques.
• lois sur l'hérédité (Mendel)
• travaux sur les drosophiles de Morgan et mise en évidence des transmissions des mutations d'une génération à l'autre.

Ernst mayr

• concept biologique de l'espèce
• mise en relation de la génétique et de la théorie de la sélection naturelle (travaux sur la spéciation)

Stephen jay gould

• rejet des adaptationnistes : construction d’un organisme est confrontée à des contraintes.
• • la théorie des équilibres ponctués : spéciations rapides cf Trilobites

motoo KImura

• le neutralisme: la plupart des mutations sont sélectivement neutres
• dérive génétique force évolutive (cf travaux de Maxime Lamotte et Gustave Malécot sur le polymorphisme des Cepaea nemoralis)

willi hennig

1913-1976

Cahier des charges de la Phylogénie

- Homologie primaire - Choix de l'extra-groupe - Polarisation - Principe de parcimonie - Partage d'états dérivés = homologies secondaires

c'est quoi le principe de parcimonie?

Pourquoi classer?

POur parler des origines de la vie

en écologie

POur manger

faire des concepts fonctionnalistes

fruits de mer, volaille

faire de la phylogénie!

La fonction crée pas l'organe... et oui

C'est quoi le finalisme?

« Great moments in evolution » (Gary Larson)

C'est quoi la taxonomie?

Vous êtes désormais en mesure d'appréhender la phylogénie