chapitre 26 La phylogenèse et l’arbre de la vie 631
Les arbres phylogénétiques
en tant qu’hypothèses
À ce stade-ci, il serait bon de se rappeler que tout arbre phylogénétique constitue un ensemble d’hypothèses sur les liens
qui existent entre les différents organismes représentés par le
diagramme. La meilleure hypothèse est celle qui rend le
mieux compte de toutes les données disponibles. Elle peut
être modifiée lorsque de nouvelles données obligent les systématiciens à réviser les arbres existants. Du coup, certaines
hypothèses se trouvent confirmées, et d’autres doivent être
modifiées ou abandonnées.
Le fait de considérer les phylogenèses comme des hypothèses présente de grands avantages : nous pouvons ainsi
formuler et tester des prédictions en présupposant le bienfondé d’une phylogenèse, c’est-à-dire de notre hypothèse. Par
exemple, la méthode connue sous le nom de rapprochements
phylogénétiques (phylogenetic bracketing) permet de prédire
(par le principe de parcimonie) que les caractéristiques communes à deux groupes d’organismes étroitement liés sont
également présentes chez leur ancêtre commun et chez tous
ses descendants, à moins que des données indépendantes
n’indiquent le contraire. (Notons qu’une hypothèse peut
s’appliquer à des changements ayant eu lieu dans le passé
tout autant qu’à des modifications évolutives à venir.)
Cette méthode a servi à faire de nouvelles hypothèses sur
les dinosaures. Par exemple, des données indiquent que les
Oiseaux descendent des Théropodes, un groupe de dino saures
saurischiens bipèdes. Comme le montre la figure 26.16, les
plus proches parents vivants des Oiseaux sont les crocodiles.
Les Oiseaux et les crocodiles ont en commun de nombreuses caractéristiques : ils ont un cœur à quatre cavités, ils
« chantent » pour défendre leur territoire et attirer un partenaire avec qui s’accoupler (quoique le « chant » du crocodile
ressemble davantage à un beuglement) et ils construisent un
nid. La couvaison, le fait de réchauffer les œufs en les recouvrant de son corps, est aussi un comportement observé chez
les Oiseaux, comme chez les crocodiles. Les Oiseaux couvent
leurs œufs en se posant dessus, alors que les crocodiles les
recouvrent de leur cou. En présumant que toute caractéristique commune aux Oiseaux et aux crocodiles était probablement présente chez leur ancêtre commun (indiqué par un
point bleu dans la figure 26.16) et chez tous ses descendants,
les biologistes ont avancé que les dinosaures étaient dotés d’un
cœur à quatre cavités, qu’ils « chantaient », qu’ils construisaient un nid et qu’ils couvaient leurs œufs.
Les organes internes, comme le cœur, se fossilisent rarement et, bien entendu, il est difficile de prouver que les dinosaures émettaient des sons pour défendre leur territoire ou lors
des parades nuptiales. En revanche, la découverte de fossiles
d’œufs de dinosaure et de nids a renforcé l’hypothèse selon
laquelle les dinosaures auraient couvé. On a en effet trouvé un
fossile d’embryon d’Oviraptor encore dans sa coquille. Cet
œuf était identique à ceux qui furent trouvés dans un autre
site fossilifère montrant un Oviraptor adulte étendu sur des
œufs, dans une posture similaire à celle que prennent de nos
jours les Oiseaux pour couver (figure 26.17). Les chercheurs
ont avancé que cet Oviraptor fossilisé est mort pendant qu’il
couvait ou protégeait ses œufs. La découverte d’autres fossiles
révélant que plusieurs espèces de dinosaures construisaient
m Figure 26.16 L’arbre phylogénétique des Oiseaux
et de leurs parents proches.
Quel est le taxon le plus fondamental présenté dans cet arbre ?
?
m Figure 26.17 Un fossile étaye l’hypothèse phylogénétique :
les dinosaures construisaient des nids et couvaient leurs œufs.
Lézards
et serpents
Crocodiliens
Ornithischiens
Saurischiens
Ancêtre
commun des
crocodiliens,
des dinosaures
et des Oiseaux
Oiseaux
Membre
antérieur
Membre
postérieur
(a)
Œufs
Restes fossilisés
d’un Oviraptor et d’œufs.
L’orientation des os, qui
entourent et couvrent les œufs,
indique que le dinosaure est
mort alors qu’il couvait ou
protégeait ses œufs.
(b) Reconstitution de la posture du dinosaure
d’après les fossiles découverts.
Les arbres phylogénétiques
en tant qu’hypothèses
À ce stade-ci, il serait bon de se rappeler que tout arbre phylogénétique constitue un ensemble d’hypothèses sur les liens
qui existent entre les différents organismes représentés par le
diagramme. La meilleure hypothèse est celle qui rend le
mieux compte de toutes les données disponibles. Elle peut
être modifiée lorsque de nouvelles données obligent les systématiciens à réviser les arbres existants. Du coup, certaines
hypothèses se trouvent confirmées, et d’autres doivent être
modifiées ou abandonnées.
Le fait de considérer les phylogenèses comme des hypothèses présente de grands avantages : nous pouvons ainsi
formuler et tester des prédictions en présupposant le bienfondé d’une phylogenèse, c’est-à-dire de notre hypothèse. Par
exemple, la méthode connue sous le nom de rapprochements
phylogénétiques (phylogenetic bracketing) permet de prédire
(par le principe de parcimonie) que les caractéristiques communes à deux groupes d’organismes étroitement liés sont
également présentes chez leur ancêtre commun et chez tous
ses descendants, à moins que des données indépendantes
n’indiquent le contraire. (Notons qu’une hypothèse peut
s’appliquer à des changements ayant eu lieu dans le passé
tout autant qu’à des modifications évolutives à venir.)
Cette méthode a servi à faire de nouvelles hypothèses sur
les dinosaures. Par exemple, des données indiquent que les
Oiseaux descendent des Théropodes, un groupe de dino saures
saurischiens bipèdes. Comme le montre la figure 26.16, les
plus proches parents vivants des Oiseaux sont les crocodiles.
Les Oiseaux et les crocodiles ont en commun de nombreuses caractéristiques : ils ont un cœur à quatre cavités, ils
« chantent » pour défendre leur territoire et attirer un partenaire avec qui s’accoupler (quoique le « chant » du crocodile
ressemble davantage à un beuglement) et ils construisent un
nid. La couvaison, le fait de réchauffer les œufs en les recouvrant de son corps, est aussi un comportement observé chez
les Oiseaux, comme chez les crocodiles. Les Oiseaux couvent
leurs œufs en se posant dessus, alors que les crocodiles les
recouvrent de leur cou. En présumant que toute caractéristique commune aux Oiseaux et aux crocodiles était probablement présente chez leur ancêtre commun (indiqué par un
point bleu dans la figure 26.16) et chez tous ses descendants,
les biologistes ont avancé que les dinosaures étaient dotés d’un
cœur à quatre cavités, qu’ils « chantaient », qu’ils construisaient un nid et qu’ils couvaient leurs œufs.
Les organes internes, comme le cœur, se fossilisent rarement et, bien entendu, il est difficile de prouver que les dinosaures émettaient des sons pour défendre leur territoire ou lors
des parades nuptiales. En revanche, la découverte de fossiles
d’œufs de dinosaure et de nids a renforcé l’hypothèse selon
laquelle les dinosaures auraient couvé. On a en effet trouvé un
fossile d’embryon d’Oviraptor encore dans sa coquille. Cet
œuf était identique à ceux qui furent trouvés dans un autre
site fossilifère montrant un Oviraptor adulte étendu sur des
œufs, dans une posture similaire à celle que prennent de nos
jours les Oiseaux pour couver (figure 26.17). Les chercheurs
ont avancé que cet Oviraptor fossilisé est mort pendant qu’il
couvait ou protégeait ses œufs. La découverte d’autres fossiles
révélant que plusieurs espèces de dinosaures construisaient
m Figure 26.16 L’arbre phylogénétique des Oiseaux
et de leurs parents proches.
Quel est le taxon le plus fondamental présenté dans cet arbre ?
?
m Figure 26.17 Un fossile étaye l’hypothèse phylogénétique :
les dinosaures construisaient des nids et couvaient leurs œufs.
Lézards
et serpents
Crocodiliens
Ornithischiens
Saurischiens
Ancêtre
commun des
crocodiliens,
des dinosaures
et des Oiseaux
Oiseaux
Membre
antérieur
Membre
postérieur
(a)
Œufs
Restes fossilisés
d’un Oviraptor et d’œufs.
L’orientation des os, qui
entourent et couvrent les œufs,
indique que le dinosaure est
mort alors qu’il couvait ou
protégeait ses œufs.
(b) Reconstitution de la posture du dinosaure
d’après les fossiles découverts.