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PHYLOGENESE ARBRE DE LA VIE (horloges moléculaires (datation origine VIH…
PHYLOGENESE ARBRE DE LA VIE
classification hiérarchique
nomenclature binominale
deux noms latins : Genre + espèce
Carl Von Linné
écriture en italique
universelle
hiérarchie - taxonomie
domaine
embranchement
classe
règne
ordre
famille
genre
espèce
arbre phylogénétique
histoire évolutive d'un groupe d'organismes
dichotomie : bifurcation = divergence de deux lignées par rapport à l'ancêtre commun
groupe frère : groupe d'organismes ayant le même ancètre direct
polytomie : noeud non résolu : trois taxons ou plus à partir d'un noeud
pas de datation d'apparition ou extinction des espèces
hypothèses
constituent une base de la création des arbres
modifiées par l'arrivée de nouvelles données
utilisation de la phylogénie moléculaire
déterminer quelles espèces végétales sont plus proches des espèces cultivées
analyser des échantillons (viandes, poissons) : maitrise de la chasse et pèche (ex : viande de baleine dont la peche est illégale et vendue comme autorisée)
données morphologiques et moléculaires
homologie : ressemblance attribuable à une ascendance commune (idem pour les gènes / séquences d'ADN)
analogie : ressemblance attribuable à la convergence NE PAS UTILISER DANS LES ARBRES
analogie : modifications en fonction de l'environnement : non hérité (ex : ailes)
homoplasie : analogie, évolution convergente, réversion : retour à un état apomorphe
NE PAS UTILISER DANS LES ARBRES
évaluation des homologies moléculaires
repérer les mutations (insertions, délétions, substitutions de bases)
création de différents arbres
alignement des séquences
analyse et résultats
séquencage des molécules
cladistique
groupes venants de différents ancètres = groupe polyphylétique
caractères
ancestraux communs : proviennent d'un ancètre commun
dérivés communs : innovation exclusive à un clade
manque d'informations = groupes paraphylétiques
cladogramme
nécessite un groupe exterieur : divergence avant l'ensemble des individus observés (groupe à l'étude)
permet de déterminer les caractères dérivés
déterminer des groupes monophylétiques = ancètres + tous les descendants
parcimonie maximale et probabilité maximale
l'arbre le plus simple : plus petit nombre de changements de bases
probabilité des changements de l'ADN
critère principal : ancètre commun
génome : évolution d'un organisme
duplication de gènes : augmente le nombre de gènes génère des familles de gènes
gènes orthologues : gènes homologues ne décendants pas d'une duplication : viennent de la spéciation
ADN mitochondrial : évolution rapide peut etre utilisé pour les groupes proches
gènes paralogues : duplication puis une des deux copies acquière une nouvelle fonction
ADN nucléaire -> ARN ribosomique : évolution lente peut etre utiliser pour les groupes éloignés
évolution des gènes à différents rythmes
horloges moléculaires
idée : Emil Zuckerkandl et Linus Pauling
échelle de référence de temps
proportionnalité des mutations en fonction du temps
gène qui évolue à échelle constante : étalonner l'échelle de temps
kimura : grande partie des changements : dans les gènes et protéines : pas d'influence sur la valeur adaptative
certaines modifications sont avantagés : selection naturelle
archives géologiques : moins de 550 millions d'années
divergences évolutives : 1 milliards d'années (depuis : calculs très incertains)
datation origine VIH
évolution des singes vers l'homme
remontée aux années 1930
ARN qui évolue rapidement mais réguliéremment
données et compréhension de l'arbre de vie
III - 3 domaines
Archées
Eucaryotes
Bactéries
difficulté principale : transfert horizontal de gènes
II - 5 règnes
Végétaux
Eumycètes
Animaux
Procaryotes
Protistes
les eucaryotes présenteraient des liens étroits avec les bactéries et avec les archées, un cercle meilleur représentation qu'un arbre?
I - deux règnes
végétaux (+ bactéries + eumycètes + champignons)
animaux (+ eucaryotes unicellulaires)
Chapitre 26 - Campbell p 619 - 642