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- Rubrique 3 -PLANS D’ORGANISATION DU
VIVANT ET PHYLOGENIE
Programme de l’agrégation SV-STUSciences de la Vie
3.1 Les méthodes actuelles de la systématique
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.1- Les méthodes actuelles de la systématique
Groupes monophylétiques, paraphylétiques, polyphylétiques
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.1- Les méthodes actuelles de la systématique
Méthode cladistique
= chercher les parentés par distinction des caractères dérivés
1. Echantillonnage taxonomique2. Choix des caractères informatifs3. Construction de la matrice des caractères
. Homologies primaires
. Polarisation des caractères4. Construction des arbres possibles5. Choix d’un arbre par la méthode de parcimonie
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.1- Les méthodes actuelles de la systématique
Méthode de parcimonie
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.1- Les méthodes actuelles de la systématique
Méthode phénétique et UPGMA
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.1- Les méthodes actuelles de la systématique
Méthodes de parcimonie
D’après Lecointre&Leguyader, 2006 & inrp.fr
Crâne de Cératosaure (Jurassique)n : narinefa : fenêtre antéorbitaireor : orbitefti : fenêtre temporale inférieurefm : fenêtre mandibulaire Autres caractères à utiliser :
. Membrane nictitante
. Gésier
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
La classification des Métazoaires
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
La classification des Métazoaires
- Rubrique 3 -PLANS D’ORGANISATION DU
VIVANT ET PHYLOGENIE
Programme de l’agrégation SV-STUSciences de la Vie
3.2 La phylogénie du vivant
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.2- La phylogénie du vivant
Les trois « règnes » du vivant
Paroi cellulaire de peptidoglycanes avec acide muramique
ARNt initiateur portant N-formylméthionine
Lipides membranaires avec liaison éther
Il existe bicouches formée de tétraéthers
ADN dans un noyau (délimité par enveloppe)
Microtubules, polymères de tubuline
Flagelle avec structure 9+2Mitochondries
ADN divisé en chromosomes pouvant être compactés
Division cellulaire par mitose (intervention MT)
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie
3.2- La phylogénie du vivant
L’arbre des eucaryotes
Eucaryotes
Bicontes
Unicontes
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
Lignée verte
Chromoalvéolés
Rhodobiontes
Chlorobiontes
Alvéolobiontes
Algues rouges
Algues vertes
EmbryophytesCiliés
DinophytesApicomplexés
Algues brunes
Eugléne / TrypanosomeEuglénobiontes
Foraminifères
Straménopiles
Eumycètes
Rhizopodes
Métazoaires Animaux
Champignons
Amibes
Opisthocontes
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie
3.2- La phylogénie du vivant
L’arbre des eucaryotes
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
Groupe Synapomorphies
Unicontes Cellules libres avec un flagelle
Bicontes Cellules libres avec deux flagelles
Lignée verte Chlorophylle a, les deux s.u de la Rubisco sont codées par l’ADN chloroplastique
Chromoalvéolés Chloroplaste entouré de 4 membranes
Opisthocontes Chitine, flagelle propulseur
Rhodobiontes Perte des centrioles, mitose fermée, phycobilisome
Chlorobiontes Chlorophylle a, b, c ; réserve d’amidon intrachloroplastique
Alvéolobiontes Nombreuses vésicules aplaties (alvéoles) sous la membrane plasmique
Straménopiles Flagelles hétérocontes (dont un avec mastigonème)
Foraminifères Filopodes, test glycoprotéique (éventuellement calcifié secondairement)
Euglénobiontes Microtubules corticaux, crêtes mitochondriales discoïdes
Métazoaires MEC contenant du collagène, structure du spermatozoïde
Eumycètes 18s, EF, HSP
Rhizopodes Pseudopodes, caractères moléculaires
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie
3.2- La phylogénie du vivant
L’arbre des eucaryotes
D’après Lecointre&Leguyader, 2006 / Raven, 2000
ESPECE
Nom latin
ESPECE
Nom français
CARACTERES
Plasmopora viticola Mildiou de la vigne
Flagelles hétérocontes, paroi cellulosique
Puccinia graminis Rouille du blé Formation de basidiospores, paroi contenant de la chitine, mycélium à cloison perforée.
Coprinus picaceus Coprin chevelu Formation de basidiospores, paroi contenant de la chitine, mycélium à cloison perforée
Fucus vesiculosus Fucus vesiculeux Chloroplaste entouré de 4 membranes, flagelles hétérocontes, paroi cellulosique
Ulva sp. Laitue de mer Chlorophylle a & b, 0 à 2 flagelles lisses
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.2- La phylogénie du vivant
L’origine endosymbiotique … : les arguments
D’après Selosse&Loiseaux, La Recherche n°296
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.2- La phylogénie du vivant
L’origine endosymbiotique … : l’endosymbiose primaire
D’après Selosse&Loiseaux, La Recherche n°296
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.2- La phylogénie du vivant
L’origine endosymbiotique … : l’endosymbiose secondaire
D’après Selosse&Loiseaux, La Recherche n°296
- Rubrique 3 -PLANS D’ORGANISATION DU
VIVANT ET PHYLOGENIE
Programme de l’agrégation SV-STUSciences de la Vie
3.3 Plan d’organisation des Métazoaires
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
Principaux plans d’organisation
Espèces Groupe Symétrie / Polarités Synapomorphies du groupe
Éponge Spongiaires Asymétrique ou axiale ou centrale / Polarité variable
(monophylie incertaine) choanocytes
Hydre Cnidaires Axiale / polarisé Deux feuillets épithéliaux, une cavité gastrique, cnidocytes, larve planula
Planaire Plathelminthes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure
Bilatériens avec tube digestif a un seul orifice
Ascaris Nématodes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure
Sz sans acrosome, organes sensoriels particuliers amphides et sensilles
Néréis Annélides Bilatérale / polarisation antéro-postérieure
Vers métamérisés, syst.circulatoire clos, métanéphridies
Écrevisse Crustacés/Décapodes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure
A1 biramées / Scaphognathites (exopodite Mx2), pinces sur les premières paires de pattes locomotrices
Criquet Insectes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure
3 paires de pattes, une paire d’antennes uniramées
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
Principaux plans d’organisation
Espèces Groupe Symétrie / Polarités Synapomorphies
Moule Mollusques/Lamellibranches Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Manteau et cavité palléale, squelette calcaire, pied musculeux, radula/ coquille à deux valves, perte de la radula
Escargot Mollusques/Gastéropodes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Manteau et cavité palléale, squelette calcaire, pied musculeux, radula/ torsion de la masse viscérale à 180°, tentacules céphaliques
Oursin Échinodermes Bilatérale / polarisation antéro-postérieure SN diffus situé en position superficielle
Truite Vertébrés/Téléostéens Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Vertèbres/symétrie apparente de la nageoire caudale
Grenouille Vertébrés/Batraciens Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Vertèbres/il existe un pigment vert dans les bâtonnets de la rétine
Poulet Vertébrés/Oiseaux Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Vertèbres/Plume de type rémige, fourchette
Souris Vertébrés/Mammifères Bilatérale / polarisation antéro-postérieure Vertèbres/Poils, glande mammaire
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
La classification des Métazoaires
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
Validité du critère morphologique
D’après Ridley, 1997
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
Convergence évolutive
Téléostéen
Dauphin
D’après Ridley, 1997 / Beaumont & Cassier 1983
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
Convergence évolutive
D’après Eckert, 1999
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.3- Plan d’organisation des Métazoaires
Convergence évolutive
D’après Ridley, 1997
- Rubrique 3 -PLANS D’ORGANISATION DU
VIVANT ET PHYLOGENIE
Programme de l’agrégation SV-STUSciences de la Vie
3.4 La lignée verte et son adaptation aux différents milieux de vie
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Classification des Embryophytes
D’après Raven, 2000
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Classification des Embryophytes
D’après Raven, 2000
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Classification des Embryophytes
D’après Lecointre&Leguyader, 2006
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Adaptations végétatives : poïkilohydrie, structures de soutien et de conduction
D’après Raven, 2000
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Adaptations végétatives : poïkilohydrie, structures de soutien et de conduction
D’après Raven, 2000
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Symbioses (mycorhizes, nodosités)
D’après Sélosse, 2001
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Symbioses (mycorhizes, nodosités)
D’après Sélosse, 2001
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Symbioses (mycorhizes, nodosités)
D’après Sélosse, 2001
3- Plans d’organisation du vivant et phylogénie3.4- La « lignée verte » et son adaptation aux différents milieux de vie
Symbioses (mycorhizes, nodosités)
D’après Sélosse, 2001
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