642 cinquième partie La diversité biologique à travers l’évolution
d’un organisme. Même dans les régions codantes du génome, certaines
mutations peuvent n’avoir que peu d’effet sur les gènes ou sur les protéines.
3. Le ou les gènes utilisés pour l’horloge moléculaire peuvent avoir évolué
plus lentement chez ces deux taxons que chez les espèces qui ont servi
à calibrer l’horloge ; le cas échéant, l’horloge sous-estimerait le temps
écoulé depuis que ces deux taxons ont divergé.
retour sur le concept 26.6
1. Le règne des Monères comprenait les Bactéries et les Archées, mais
nous savons aujourd’hui que ces organismes proviennent de domaines
différents. Les règnes sont des sous-ensembles des domaines et un règne
(comme celui des Monères) ne peut renfermer des taxons issus de domaines
distincts. 2. À cause du transfert horizontal, certains gènes des Eucaryotes
sont plus étroitement liés aux Bactéries, alors que d’autres ont une parenté
plus étroite avec les Archées ; c’est pourquoi, selon les gènes utilisés, les
arbres phylogénétiques construits à partir de données génétiques peuvent
produire des résultats contradictoires.
3.
Archées
Bactéries
Eucaryotes
Bactéries
Archées
Eucaryotes
Eucaryotes
Bactéries
Archées
Les archives géologiques indiquent que les Procaryotes sont apparus bien
avant les Eucaryotes. On peut donc penser que le troisième arbre, montrant
que la lignée Eucaryotes a divergé la première, est incorrect, donc peu
susceptible d’être corroboré par des données génétiques.
Questions du résumé des concepts clés
26.1 Le fait que les humains et les chimpanzés sont des groupes frères
signifie que nous avons avec eux un ancêtre commun plus récent qu’avec
toute autre espèce de primates encore vivante. Cela ne veut pas dire pour
autant que l’humain est le produit de l’évolution du chimpanzé, ou vice
versa, mais bien que l’humain et le chimpanzé descendent de cet ancêtre
commun. 26.2 Les caractères homologues découlent d’un ancêtre commun.
Les organismes divergent avec le temps, tout comme certains de leurs
caractères homologues. Les caractères homologues des organismes qui ont
divergé depuis longtemps diffèrent généralement davantage que les
caractères homologues des organismes qui ont divergé plus récemment.
Par conséquent, les différences concernant des caractères homologues
peuvent servir à prédire une phylogenèse. À l’opposé, les caractères
analogues découlent d’une évolution convergente, et non d’un ancêtre
commun ; ils peuvent donc donner lieu à des estimations de phylogenèse
qui seraient trompeuses. 26.3 Toutes les caractéristiques des organismes se
sont manifestées à un moment ou à un autre de l’histoire du vivant.
Lorsqu’une nouvelle caractéristique émerge d’un groupe, elle constitue un
caractère dérivé commun propre à ce groupe, ou clade. Il est possible de
déterminer le groupe au sein duquel un caractère dérivé commun est
apparu pour la première fois ; le modèle qui en découle peut servir à énoncer une hypothèse phylogénétique. 26.4 Il vaut mieux recourir aux gènes
orthologues ; l’homologie de ces gènes découle de la spéciation et reflète
donc l’histoire évolutive. 26.5 Les horloges moléculaires présupposent
principalement que le rythme de substitution des nucléotides est constant,
donc que le nombre de différences nucléotidiques entre deux séquences
d’ADN est proportionnel au temps écoulé depuis que celles-ci ont divergé.
Voici quelques limites des horloges moléculaires : aucun gène ne marque
le temps avec précision ; la sélection naturelle peut favoriser certaines
modifications génétiques au détriment d’autres modifications ; le rythme
de substitution nucléotidique peut changer au cours des longues périodes
(et rendre très incertaines les estimations relatives aux modifications les
plus anciennes) ; enfin, un même gène peut évoluer à un rythme différent
d’un organisme à l’autre. 26.6 Les données génétiques indiquent qu’un
grand nombre de Procaryotes ont divergé de leurs semblables tout autant
que des Eucaryotes. C’est donc dire que nous devrions regrouper les organismes selon trois « super-règnes », ou domaines, soit les Archées, les
Bactéries et les Eucaryotes. Ces données indiquent aussi que le règne des
Monères (qui réunissait tous les Procaryotes) n’était pas plausible, biologiquement parlant, et qu’il convient de l’abandonner. Enfin, des données
génétiques et morphologiques ultérieures montrent que nous devrions
laisser tomber l’ancien règne des Protistes (qui, à l’origine, contenait des
organismes unicellulaires), en raison de son caractère polyphylétique.
évaluatIon
1. b ; 2. d ; 3. a ; 4. d ; 5. d ; 6. c ; 7. d ;
9.
Amphioxus
(groupe extérieur)
Lamproie
Thon
Salamandre
Tortue
Léopard
Dauphin
Amphioxus
(groupe extérieur)
Lamproie
Thon
Dauphin
Salamandre
Tortue
Léopard
(c) L’arbre représenté en a) doit comprendre sept modifications d’ADN,
alors que l’arbre dessiné en b) en requiert neuf. L’arbre a) est donc plus
simple, puisqu’il nécessite moins de modifications d’ADN.
d’un organisme. Même dans les régions codantes du génome, certaines
mutations peuvent n’avoir que peu d’effet sur les gènes ou sur les protéines.
3. Le ou les gènes utilisés pour l’horloge moléculaire peuvent avoir évolué
plus lentement chez ces deux taxons que chez les espèces qui ont servi
à calibrer l’horloge ; le cas échéant, l’horloge sous-estimerait le temps
écoulé depuis que ces deux taxons ont divergé.
retour sur le concept 26.6
1. Le règne des Monères comprenait les Bactéries et les Archées, mais
nous savons aujourd’hui que ces organismes proviennent de domaines
différents. Les règnes sont des sous-ensembles des domaines et un règne
(comme celui des Monères) ne peut renfermer des taxons issus de domaines
distincts. 2. À cause du transfert horizontal, certains gènes des Eucaryotes
sont plus étroitement liés aux Bactéries, alors que d’autres ont une parenté
plus étroite avec les Archées ; c’est pourquoi, selon les gènes utilisés, les
arbres phylogénétiques construits à partir de données génétiques peuvent
produire des résultats contradictoires.
3.
Archées
Bactéries
Eucaryotes
Bactéries
Archées
Eucaryotes
Eucaryotes
Bactéries
Archées
Les archives géologiques indiquent que les Procaryotes sont apparus bien
avant les Eucaryotes. On peut donc penser que le troisième arbre, montrant
que la lignée Eucaryotes a divergé la première, est incorrect, donc peu
susceptible d’être corroboré par des données génétiques.
Questions du résumé des concepts clés
26.1 Le fait que les humains et les chimpanzés sont des groupes frères
signifie que nous avons avec eux un ancêtre commun plus récent qu’avec
toute autre espèce de primates encore vivante. Cela ne veut pas dire pour
autant que l’humain est le produit de l’évolution du chimpanzé, ou vice
versa, mais bien que l’humain et le chimpanzé descendent de cet ancêtre
commun. 26.2 Les caractères homologues découlent d’un ancêtre commun.
Les organismes divergent avec le temps, tout comme certains de leurs
caractères homologues. Les caractères homologues des organismes qui ont
divergé depuis longtemps diffèrent généralement davantage que les
caractères homologues des organismes qui ont divergé plus récemment.
Par conséquent, les différences concernant des caractères homologues
peuvent servir à prédire une phylogenèse. À l’opposé, les caractères
analogues découlent d’une évolution convergente, et non d’un ancêtre
commun ; ils peuvent donc donner lieu à des estimations de phylogenèse
qui seraient trompeuses. 26.3 Toutes les caractéristiques des organismes se
sont manifestées à un moment ou à un autre de l’histoire du vivant.
Lorsqu’une nouvelle caractéristique émerge d’un groupe, elle constitue un
caractère dérivé commun propre à ce groupe, ou clade. Il est possible de
déterminer le groupe au sein duquel un caractère dérivé commun est
apparu pour la première fois ; le modèle qui en découle peut servir à énoncer une hypothèse phylogénétique. 26.4 Il vaut mieux recourir aux gènes
orthologues ; l’homologie de ces gènes découle de la spéciation et reflète
donc l’histoire évolutive. 26.5 Les horloges moléculaires présupposent
principalement que le rythme de substitution des nucléotides est constant,
donc que le nombre de différences nucléotidiques entre deux séquences
d’ADN est proportionnel au temps écoulé depuis que celles-ci ont divergé.
Voici quelques limites des horloges moléculaires : aucun gène ne marque
le temps avec précision ; la sélection naturelle peut favoriser certaines
modifications génétiques au détriment d’autres modifications ; le rythme
de substitution nucléotidique peut changer au cours des longues périodes
(et rendre très incertaines les estimations relatives aux modifications les
plus anciennes) ; enfin, un même gène peut évoluer à un rythme différent
d’un organisme à l’autre. 26.6 Les données génétiques indiquent qu’un
grand nombre de Procaryotes ont divergé de leurs semblables tout autant
que des Eucaryotes. C’est donc dire que nous devrions regrouper les organismes selon trois « super-règnes », ou domaines, soit les Archées, les
Bactéries et les Eucaryotes. Ces données indiquent aussi que le règne des
Monères (qui réunissait tous les Procaryotes) n’était pas plausible, biologiquement parlant, et qu’il convient de l’abandonner. Enfin, des données
génétiques et morphologiques ultérieures montrent que nous devrions
laisser tomber l’ancien règne des Protistes (qui, à l’origine, contenait des
organismes unicellulaires), en raison de son caractère polyphylétique.
évaluatIon
1. b ; 2. d ; 3. a ; 4. d ; 5. d ; 6. c ; 7. d ;
9.
Amphioxus
(groupe extérieur)
Lamproie
Thon
Salamandre
Tortue
Léopard
Dauphin
Amphioxus
(groupe extérieur)
Lamproie
Thon
Dauphin
Salamandre
Tortue
Léopard
(c) L’arbre représenté en a) doit comprendre sept modifications d’ADN,
alors que l’arbre dessiné en b) en requiert neuf. L’arbre a) est donc plus
simple, puisqu’il nécessite moins de modifications d’ADN.