Biodiversité, évolution et parenté des êtres vivants

Les notions à connaître

Biodiversité

Diversité du vivant à 3 niveaux emboîtés : diversité des écosystèmes (forêt, récif corallien…), diversité des espèces (nombre d'espèces dans un milieu), diversité génétique (diversité des allèles au sein d'une population).

Sélection naturelle

Mécanisme évolutif décrit par Darwin (1859) : dans un environnement donné, les individus portant les allèles conférant un avantage (meilleure survie ou reproduction) transmettent davantage ces allèles à la génération suivante. Processus orienté et non aléatoire.

Dérive génétique

Variation aléatoire de la fréquence des allèles d'une génération à l'autre, due au hasard de la reproduction. Surtout marquée dans les petites populations où elle peut conduire à la fixation ou la disparition d'un allèle indépendamment de son avantage sélectif.

Caractère homologue

Caractère partagé par deux espèces car hérité d'un ancêtre commun. Exemple : les membres antérieurs des vertébrés (bras humain, aile de chauve-souris, nageoire de baleine) partagent le même plan d'organisation malgré des fonctions différentes.

Arbre phylogénétique

Schéma représentant les liens de parenté entre espèces basé sur le partage de caractères dérivés. Chaque nœud correspond à un ancêtre commun hypothétique. Plus le nœud est récent, plus les espèces sont proches.

Espèce

Ensemble d'individus qui se ressemblent, qui peuvent se reproduire entre eux dans la nature et dont la descendance est fertile (critère d'interfécondité). Cette définition a des limites (espèces à reproduction asexuée, hybridation).

Spéciation

Processus de formation d'une nouvelle espèce à partir d'une population ancestrale. Souvent liée à un isolement géographique ou reproductif qui empêche les échanges de gènes entre deux populations.

Caractère dérivé (innovation évolutive)

Nouveau caractère apparu au cours de l'évolution et partagé par un groupe d'espèces descendant du même ancêtre. Sert à construire les arbres phylogénétiques. Exemple : les poils sont un caractère dérivé des mammifères.

Les erreurs à éviter en svt

• ✗ Dire qu'une espèce évolue « pour s'adapter »

  ✓ L'évolution n'a pas de but ni de direction prédéfinie. Les mutations apparaissent au hasard. C'est l'environnement qui trie ensuite les variants les plus adaptés (sélection naturelle). L'adaptation est une conséquence, pas un objectif.

• ✗ Confondre ancêtre commun et espèce actuelle

  ✓ Le singe n'est PAS l'ancêtre de l'Homme. L'Homme et le chimpanzé partagent un ancêtre commun aujourd'hui disparu, qui vivait il y a environ 7 millions d'années.

• ✗ Croire que la dérive génétique ne concerne que les petites populations

  ✓ Elle existe dans toutes les populations, mais ses effets sont beaucoup plus visibles et rapides dans les petites populations. Dans une grande population, elle est négligeable face à la sélection naturelle.

• ✗ Confondre homologie et analogie

  ✓ Des organes homologues ont la même origine évolutive (même ancêtre commun) mais peuvent avoir des fonctions différentes $(aile/bras).$ Des organes analogues ont la même fonction mais des origines différentes (aile d'oiseau et aile d'insecte).

Sais-tu répondre à ces questions ?

Les corrigés détaillés sont dans le quiz du chapitre.

1. Qu'est-ce que la biodiversité ?
2. Quel mécanisme est le moteur principal de l'évolution selon Darwin ?
3. Deux espèces partageant un ancêtre commun récent sont dites :
4. Un arbre phylogénétique représente :
5. La dérive génétique est un mécanisme évolutif qui :