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Classification et phylogénie des êtres vivants Tanguy JEAN Préparation au Capes externe de SVT

Master 1MEEF (Métiers de et de la Formation)

SVT (Sciences de la Vie et de la Terre)

Faculté des Sciences et des Techniques | Université de Nantes

Année 2014-2015

Image diapositive 1 :

Lézard vert (Lacertabilineata) [Métazoaires : Chordés : Vertébrés : Tétrapodes : Amniotes : Sauropsides: Lacertidés]

© Dinosauria.com | Cliché A. SORBES(2008)

http://www.dinosoria.com/lezard_vert.htm 2

Avertissement très important

programme.IlneSURTOUTPASexempledesujetde travail. choix.

Tanguy JEAN

Service de Psychophysiologie

Université de Nantes

Tanguy.Jean@univ-nantes.fr

Dans les programmes

Sixième

Troisième

Seconde

Terminale S

Nombreuxitemssur

Unregardsurde

BCPST leurclassification

Thématique spécialisée Capes 2014

Classification phylogénétique du vivant3

Il est rappelé que le

programme notionnel du CAPES correspond aux notions présentes dans les programmes en vigueur dans le secondaire portées à un niveau universitaire (sans autre précision sur la portée de ce terme) + huit thématiques spécialisées.

Quelques rappels

supplémentaires ont été ajoutés, semblant incontournables par rapport des candidats et qui pourront non explicitement au programme.

Les programmes et

ouvrages de BCPST, sans

être explicitement au

programme, sont

Introduction

ÉlémentsàpartirduLézard

Définitionsclefs

desorganismesvivants. descendance.

évolutive.

4

Problèmes

Diapositive 5

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

1. Objectifs et applications de la systématique

a) Objectifs de la systématique estlasciencedesclassifications;elleapour objectif: taxons; -delesnommeravecunnomquisoitstableet unanimementreconnuparlacommunauté -delesidentifieretdeproposerdesoutils permettantleurreconnaissance; -delesinventorierdanslesmilieux; groupesbiologiquesappelleclassification etquisefondesurlesliensde -dereconstituerévolutiveetles classifications. b) Prolongements de la systématique

àconnaîtreuntimiderenouveau.Les

scientifiquesadmettentmieux: -desspécialistescapables -inventorieretdedécrireles espècesavantnedisparaissent, etdelabiologiedesorganismespourconserver labiodiversité, deévolutivedesgroupesvivantsque desmécanismesdecetteévolution, Etc. deuxtermescommeéquivalents).

Diapositive 6

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique a. Les taxons

Į.Conceptdetaxonetderang

groupesdansunehiérarchiequi taxonomiques):Règne,Embranchement(=

RECOFGE].

faitdenombreusesréflexions(depuisfort

Classification du Léopard Panthera pardus

CAMPBELL& REECE(2004)

= Métazoaires

Diapositive 7

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique a. Les taxons

Domaine = Empire

Règne

Sous-règne

Infrarègne

Superembranchement/ superidivision

Embranchement / division

Sous-embranchement / sous-divsion

Infraembranchement/ infradivision

Microembranchement/ microdivision

Supercohorte

Cohorte

Sous-cohorte

Infracohorte

Superclasse

Classe

Sous-classe

Infraclasse

Microclasse

Superdivision

Division

Sous-division

Infradivision

Superlégion

Légion

Sous-légion

Infralégion

Supercohorte

Cohorte

Sous-cohorte

Infracohorte

Giga-ordre

Méga-ordre

Grand-ordre

Hyperordre

Superordre

Order

Hypo-ordre

Sous-ordre

Infraordre

Micro-ordre

Section

Sous-section

Gigafamille

Mégafamille

Grand-famille

Hyperfamille

Superfamille

Épifamille

Série (pour les Lépidoptères)

Groupe de familles (pour les Lépidoptères)

Famille

Sous-famille

Infrafamille

Supertribu

Tribu

Sous-tribu

Infratribu

Genre

Sous-genre

Section

Sous-section

Série

Sous-série

Superespèce

Espèce

Sous-espèce

Variété = Morphe (forme)

Sous-variété

Forme

Sous-forme

En vert : nomenclature botanique seulement

En rouge : nomenclature zoologique seulement

Diapositive 8

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques)

à-direleurphylogénie.

Arbre "phylogénétiqueHAECKEL(1866)

Wikipédia

systématiquetraditionnelle.

Ne pas confondre : GENEALOGIE / PHYLOGENIE

Généalogie: relations de descendance :

qui descend de qui ? (Ancêtres identifiés)

Phylogénie: relations de parenté :

qui est plus apparenté à qui ? (Ancêtres hypothétiques)

Diapositive 9

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques) phylogénies» vraies

LECOINTREet al. (2004)

Arbre généalogique :

relations de descendance

Arborescence en "bulles» (arbre évolutif)

commune du temps de la systématique éclectique : mélange de relations de descendance (fossiles présentés comme ancêtres) et de relations de parentés entre classes traditionnelles de

Tétrapodes

Diapositive 10

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques)

Arbre phylogénétique vrai (cladogramme) :

relations de parenté (fossiles en italiques)

LECOINTREet al. (2004)

Diapositive 11

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques) Temps Auj. A B C

Racine:

évolutive des taxons étudiés (cette origine peut être inconnue, on produit alors un arbre non raciné) : ancêtre commun (hypothétique) qui possède toutes les caractéristiques* définissant le groupe ABC * Ces caractéristiques dont des caractères dérivés(voir partie II)

Branche: lien de parenté qui figure

Degré de parenté : deux

plus apparentés que le nombre . Les groupes liés par un groupes-frères(ex. B et C).

Polytomie: multifurcation("rateau») montrant

des relations phylétiques non résolues.

Diapositive 12

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques) Temps Auj. A B C

Diapositive 13

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques) Temps Auj. A B C

Polytomie: multifurcation("rateau»)

montrant des relations phylétiques non résolues.

Diapositive 14

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique b. Les arbres de parentés (= arbres phylogénétiques)

Ȗ.Monophylie,paraphylie,polyphylie

Groupes mono-, para-et polyphylétiques

LECOINTRE& LEGUYADER(2009)

Diapositive 15

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

1. Existence de codes encadrant ces activités : les codes de nomenclature

a. Pourquoi des Codes?

‹Alorsquelenombredécrites

setrouvaientavoirplusieursnoms,unmême descriptions(types)pastoujours stabiliserlesrèglesdenomenclatureetde

Notez que les fossilessuivent

aussi ces règles de nomenclature !! Couverture de la 4eédition du Code international de nomenclature zoologique (2000)

Diapositive 16

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

1. Existence de codes encadrant ces activités : les codes de nomenclature

b. Plusieurs Codes lesplantesles,lesalguesuni-etpluri- cellulaires,lesceCode(qui

CodeinternationaldeNomenclaturepourles

lesMétazoairesetles.

DesCommissionssontchargéesdedes

internationaux. nom.Exemple:genreAmmophila. différentes

Etc....

Code international de nomenclature

botanique (de 1966)

Ammophile des sables

(Ammophilasabulosa)

Wikipédia

Oyat (Ammophilaarenaria) http://lessciences.altervista.org/

Insecte HyménoptèreAngiosperme

Monocotylédone

Diapositive 17

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

1. Existence de codes encadrant ces activités : les codes de nomenclature

b. Plusieurs Codes classification. artificiellementpar.

Code international de Nomenclature

des Plantes cultivées (2009)

Diapositive 18

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

1. Existence de codes encadrant ces activités : les codes de nomenclature

c. Le PhyloCode(pour information)

Diapositive 19

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

1. Existence de codes encadrant ces activités : les codes de nomenclature

DaprèsLERENARD& BOUCHET(2003), Zoosystema, 25(4) : 569-591. © MNHN, Paris

Pour avoir une idée de la

Diapositive 20

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

2. Les types, individus de référence dans les descriptions

a. Importance de la typification (souventaccompagnésrouges).

Wikipédia

b. Principaux types côtéde. spécimennouveau).

Diapositive 21

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

onlessoulignedansuntextemanuscrit). genre,lesecondàproprementdite. aétéchangéedegenre.

Inachisio

Wikipédia

Lamiumpurpureum

Wikipédia

Diapositive 22

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

Cettepratiqueesttrèsrareenzoologie.

1997danslegenreAnacamptisparBATEMANetal.

deviennentdessynonymes. mellifera). normaux.

Anacamptismorio

Wikipédia

Diapositive 23

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

Rang Plantes

terrestres " Algues » " Champignons » Métazoaires " Procaryotes »

Division / Embr. -phyta -mycota

Sous-div.

Sous-embr. -phytina -mycotina

Classe -opsida -phyceae -mycetes -ia

Sous-classe -idae -phycidae -mycetidae -idae

Superordre -anae

Ordre -ales -ales

Sous-ordre -ineae -ineae

Superfamille -acea -oidea

Famille -aceae -idae -aceae

Sous-famille -oideae -inae -oideae

Tribu -eae -ini -eae

Quelques désinences taxonomiques (pour illustration)

Diapositive 24

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

traditionnelpournefroisserpersonne).

Diapositive 25

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

B. Description et nomenclature

4. Le barcoding, la description de demain ?

décidédelancerungrandprogrammede connuesouinconnues,sanspasserparles barcod("code-barresADN»).Ilde séquencer,chezunmaximumdetaxons,un delaCOI,cytochromeoxydasesous-unitéI, lecode-barreespèce.Cesséquences moléculaire.

‹Cesystèmeposetoutefoisdenombreux

surleterrain,danstotale surlestaxonsséquencés pasfaitdescriptionclassiqueSon grandeéchelle,sanstaxonomistes.

Code-barres ADN de quatre Métazoaires

Chacune des quatre couleurs représente

un type de nucléotide (A, T, C, G). captures-international.html

Diapositive 26

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

C. Identification et inventaire

répartition

Exemple de clef de

détermination (Fougère malgaches du genre Polystichum)

DaprèsROUX(2001), Adansonia,

23(2) : 265-287.

© MNHN, Paris

http://boomersinfokiosk.blogspot. fr/2011/06/dna-barcoding- captures-international.html

Diapositive 27

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

D. Classification

1. Principe : regrouper par caractères

groupesimbriqués(nomméstaxons). naturalistes.deévolutiona

WilliHENNIG(1913-1976),

fondateur de la méthode cladistique

Wikipédia

Diapositive 28

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

D. Classification

2. Notion de classement : distinguer trier, ranger, classer

discriminer des objets selon un critère binaire» (par exemple : il y a / Une clef de détermination repose généralement sur un tri. Certaines classifications traditionnelles

Vertrébrésinvertrébrés

LECOINTREet al. (2004)

devraitconnaître. La pertinence des définitions de ces trois termes peut être largement discutée par un autorité pour le secondaire et la formation des profs, mieux vaut les admettre.

Diapositive 29

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

D. Classification

2. Notion de classement : distinguer trier, ranger, classer

LECOINTREet al. (2004)

Diapositive 30

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

D. Classification

2. Notion de classement : distinguer trier, ranger, classer

donné, afin de former des ensembles qui reflètent une cause sous-jacente». hiérarchiedans la distribution des attributs (qui reflète une "cause», un processus biologique

LECOINTREet al. (2004)

Diapositive 31

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématique

D. Classification

3. Les trois systématiques

Ernst MAYR

(1904-2005) http://www.achievement.or g/autodoc/photocredit/achi evers/may1-009 a. La systématique traditionnelle : systématique éclectique = systématique "évolutionniste» = systématique gradiste

àune"étape»dans.Lesgrades

"bondévolutif»="sautadaptatif».

Ne pas confondre :

GRADISME: positionnement qui utilise et

reconnaît les grades en systématique.

GRADUALISME: positionnement sur les

Georges G.

SIMPSON

(1902-1984) http://www.pbs.org/wgbh/e volution/library/06/2/image _pop/l_062_02.html

Diapositive 32

I. Objectifs, principes et méthodes de la systématiquequotesdbs_dbs29.pdfusesText_35

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