La diversité du Vivant (1)

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1 La diversité du Vivant (1) Une classification est un arbre Boîtes et arbres, emboîtements et ramifications Classer une collection consiste à placer les objets de cette collection dans des «boîtes», des catégories, de façon non-équivoque (chaque objet est dans une et une seule boîte) et de façon récursive (les boîtes sont elles mêmes des objets, que l on place dans des «métaboîtes», etc...). Toute cette logique d emboîtement, dès lors qu elle n est pas équivoque, peut être présentée de façon simple sous forme d un arbre. Il existe bien entendu un grand nombre d arbres différents représentant à chaque fois une manière de classer la collection. Dans un tel arbre, les objets sont nécessairement aux extrémités des branches. Les nœuds représentent des boîtes, des catégories ; il n y a pas d objet sur un nœud. Dans l exemple ci-dessus, chaque bifurcation d un arbre représente un type de carte, mais pas une carte.

2 La diversité du Vivant (2) Différents traitements d une collection

3 La diversité du Vivant (3) Arborescence et classification

4 La diversité du Vivant (4) Les fossiles ne sont pas des «ancêtres» bof!

5 La diversité du Vivant (5) Les incohérences d anciennes classifications (1)

6 La diversité du Vivant (6) Les incohérences d anciennes classifications (2) Les «Procaryotes» forment un groupe paraphylétique : leur ancêtre commun a d autres descendants qui ne sont pas des «procaryotes». Les «Algues» sont un groupe polyphylétique : les différentes branches convergent vers des ancêtres communs différents Les «Protistes» (= êtres vivants unicellulaires) sont également un groupe fantaisiste qui ne peut pas être retenu.

7 La diversité du Vivant (7) Les ressemblances (1)

8 La diversité du Vivant (8) Les ressemblances (2)

9 La diversité du Vivant (9) Etat ancestral ou état dérivé d un caractère Pour l ensemble du groupe étudié, l écaille, caractère ancestral, est un caractère plésiomorphe. Pour le groupe des Oiseaux, la plume, caractère dérivé, est un caractère apomorphe. Le caractère écaille est partagé par l ensemble des groupes 1, 2 et 3. C est donc, pour les espèces de ce groupe, une symplésiomorphie (= partage d une plésiomorphie). Le caractère plume est partagé par le Faucon, l Aigle et les autres oiseaux : on nomme cela une synapomorphie (= partage d une apomorphie)

10 La diversité du Vivant (10) Statut des ressemblances Une classification peut être fondée sur l étude des ressemblances : c est l approche phénétique. On comprend qu elle doit être maniée avec grande prudence (Cétacés et Poissons, par exemple). Cette approche, ne constitue a priori pas une démarche évolutionniste. Une approche évolutionniste impose de considérer le concept d homologie et de distinguer, parmi les ressemblances, celles qui relèvent de l homologie et celles qui relèvent de l homoplasie. Une approche cladistique vient préciser le concept d homologie : seule une homologie résultant d une innovation permet de regrouper deux groupes dans le même phylum. On parle alors de synapomorphie (syn = ensemble ; apomorphie = caractère dérivé). Par exemple, les Félins et les Bovins possèdent tous deux paires de membres chiridiens, mais ce n est absolument pas pour cette raison qu on les regroupe dans le phylum des Mammifères. En revanche, ils partagent le caractère «mamelles» et le caractère «poil». Ces deux caractères, permettent de les regrouper au sein des Mammifères. Pour ces deux groupes, le caractère «membre chiridien» est une symplésiomorphie et le caractère «poil» est une synapomorphie.

11 La diversité du Vivant (11) Critères de polarité d un caractère

12 La diversité du Vivant (12) Bon groupes, mauvais groupes...

13 La diversité du Vivant (13) Cladistique et topologie des arbres

14 La diversité du Vivant (14) Les limites de l approche phénétique

15 La diversité du Vivant (15) Phénétique moléculaire : distance et arbre