§ Quelle est l'évolution de l'homme ?

Comment faire un CR ?

A2 : EV/ Construction de la phylogénie des hominidés / logiciel Phylogène

SVT TP TS : Phylogénèse des hominidés / logiciel Phylogène

Objectif : réalisez un rapport écrit avec word (format doc), libreoffice (format odt) ou manuscrit établissant les relations de parentés chez les Primates Hominidés …

Protocole : imprimez ou recopiez des documents comparatifs (matrices et arbres) et analysez-les

TP1 : Comparaison de caractères macroscopiques.

• Ouvrez Phylogène
• Ouvrez la collection des Homininés
• Sélectionnez tous les taxons sauf P.robustus
• Choisissez 7 caractères pertinents pour comparer les taxons
• Construisez la matrice (tableau) des caractères. Vérifier.
• Polarisez les caractères pour distinguer les états primitifs et dérivés.
• Choisissez l'espèce extragroupe. Codez. Vérifier.
• Organisez la matrice d'une façon logique en déplaçant caractères et taxons (espèces) à l'aide de la souris.
• Copiez la matrice pour votre rapport
• Construisez l'arbre à partir de la matrice en reliant les différents taxons à l'aide de la souris.
• Choisissez d'afficher la longueur de l'arbre pour trouver le plus juste (le meilleur chemin est le plus court!)
• Copiez l'arbre pour votre rapport, ajoutez les innovations évolutives
• Datez l'arbre.

TP2 : Comparaison de caractères moléculaires

• placez l'homme parmi les primates à partir de données moléculaires : « tableau de séquences - « archontes » - « molécules » - « globines » - afficher matrices puis arbres → arbre phylogénétique des archontes à partir des données moléculaires
  

• Rédigez votre rapport, puis, si vous avez accès à une imprimante, réalisez une mise page économique et lancez l'impression (en noir et blanc) pour la soumettre à la correction.

Des données moléculaires sont disponibles. Ces données sont des séquences nucléiques ou protéiques déjà alignées.  Lorsque le fichier contient des mots-clés (fichiers .alp), ceux-ci peuvent servir à colorer l'arbre. On repère ainsi mieux les séquences d'un groupe. Les fichiers alignés .alp, spécifiques de Phylogène, comportent des mots-clés qui permettent de sélectionner rapidement des groupes de séquences. Phylogène reconnaît les alignements produits par ailleurs avec clustalw (fichiers avec extension .aln). Des fichiers .edi d'Anagène peuvent maintenant être utilisés par Phylogène.

Arbre UPGMA : arbre le plus simple à calculer. Les calculs peuvent être vérifiés à la main pour une petite matrice. Pour être exact, il suppose que l'hypothèse de l'horloge moléculaire est vérifiée (le taux de mutations est constant dans le temps et identique pour toutes les branches), ce qui n'est pas toujours vrai.

Arbre NJ (Neighbor Joining) : c'est un arbre qui n'oblige pas à faire d'hypothèse d'horloge moléculaire. La racine représentée est arbitraire et modifiable. Il faut donc utiliser un extragroupe pour enraciner l'arbre de manière raisonnée.

Arbre clade : il faut le construire "à la main" par la méthode cladistique.

FT fournies au TP de Bac (ECE) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/bankact/index.php?m=1&sm=1

traiter les données pour établir des relations de parenté / Phylogène (version 24/10/2009) : (doc, odt, pdf)

résultat : http://tolweb.org/Homo_sapiens/16421#titlefigcaption

http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/spip.php?article3319

arbre phylogénétique, ancêtre commun
caractère ancestral = primitif // caractère dérivé = acquis

A3 : comparaisons anatomiques / logiciel

le logiciel Lignée humaine permet de faire des comparaisons anatomiques entre différents homininés.

• Comparaisons anatomiques : La présence d’un œil indique une possibilité de superposition colorée d’un élément en se plaçant à des endroits précis du dessin avec la souris. Pour changer de panneau, cliquez sur les flèches sous les cadres millimétrés.

• Caractéristiques crâniennes : Cliquez en bas à gauche de l’écran sur le premier rond (1/6) : Pour vous familiariser avec le vocabulaire utilisé, repérez sur les présentations de crâne, grâce au déplacement de la souris, les localisations des termes suivants : boîte crânienne (plus ou moins allongée vers l’avant et plus ou moins circulaire) / front (plus ou moins prononcé) / mâchoire (plus ou moins avancée = prognathisme) / menton (plus ou moins prononcé) / arcades zygomatiques (plus ou moins écartées) / trou occipital (positions différentes) / crête sagittale (plus ou moins prononcée).
• Crâniométrie : Cliquez en bas à gauche sur le 3^ème rond (3/6) : Comparez les espèces en cliquant sur leur nom (ne pas tenir compte des traits et des cibles). Vous pouvez bouger les crânes en 3D grâce aux flèches.

1. A l’aide du logiciel La Lignée Humaine de P.Perez, complétez le tableau et indiquer à l’aide d’un code couleur les critères d’appartenance à la lignée humaine des espèces proposées.
2. Quels sont  les caractères permettant de distinguer le genre Homo du genre Australopithecus ?
3. Quel est le critère majeur de l’hominisation ?
4. Expliquez l'adjectif « buissonnant » utilisé pour la lignée humaine ?
5. Quel serait le berceau de l’Humanité ?

télécharger le logiciel de Perez Lignée humaine (.zip) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez/evolution/ligsomm.htm

télécharger fiche technique de craniométrie : http://svtolog.free.fr/IMG/pdf/craniometrie.pdf

télécharger puis compléter le tableau : http://svtolog.free.fr/IMG/pdf/ligneets.pdf