Cours 2 - Arbre phylogénétique Flashcards
Méthodes possibles de construction d’un arbre phylogénétique
- Cladistique
- Phénétique
Phylogénie vs généalogie
- Phylogénie = Rapport de proximité évolutive (on sait pas exactement les ancêtres. Toujours modifiable. En perpétuel travail)
- Généalogie = Rapport d’ancêtre à descendant (on sait exact on vient d’où et de qui)
Qu’est ce qu’un noeud dans un arbre phylogénétique?
Déduction des innovations spécifiques de l’ancêtre présumé, par rapport au design de base
Principe de base de la méthode cladistique
La classification doit refléter l’évolution et non pas le degré de ressemblance
Principe de parcimonie
- Classification la plus probable est celle qui considère le moins de changements évolutifs
- Fondé sur le caractère improbable des changements évolutifs
- La nature fait avec ce qu’elle a… (l’évolution est lente et procède par petites étapes à partir d’un design de base. Une innovation va donc conserver les traces de ces modifications, permettant d’en déduire l’origine à partir d’un ancêtre commun)
Convergences évolutives
Caractères analogues (se ressemblent, mais pas acquis du même ancêtre) sont souvent superficiels
Catégories de ressemblances
- Homologie = caractères similaires provenant du même ancêtre commun
- Convergence = caractères similaire acquis chacun de leur côté (pas provenant du même ancêtre commun)
- Réversion = Ressemble à convergence. Caractéristique qui différenciait une espèce d’une autre est perdue, donc ressemblance, mais pas d’ancêtre commun.
Groupes considérés par méthode cladistique
Groupes monophylétiques
Groupe monophylétique
- Tous les descendants d’un ancêtre commun et seulement eux
- Comprend une espèce ancestrale et TOUS ses descendants
Groupe paraphylétique
Comprend une espèce ancestrale, et seulement une partie de ses descendants
Étapes de l’analyse cladistique
- Délimitation du groupe d’intérêt (humain, chauve-souris, oiseau…)
- Définir un groupe de référence (poisson). C’est le taxon qui sert à raciner l’arbre car il présente l’état ancestral pour tous les caractères
- Déterminer toutes les combinaisons d’arbres phylogénétiques possibles
- Choix des caractères utilisés et identification de l’état ancestral et dérivé
- Codage de la matrice des caractères
- Évaluation de chaque arbre
- Sélection d’un arbre
Méthode de sélection du meilleur arbre phylogénétique en méthode cladistique
- Calculer le nombre de transformations des caractères pour chaque arbre (nombre de pas)
- Une convergence compte pour 2 pas
- Sélection de l’arbre le plus économique en événements évolutifs (principe de parcimonie)
Principe de base de la classification phénétique
La comparaison d’un grand nombre de caractères (ressemblance) doit refléter l’évolution et conséquemment la phylogénie
Traitement statistique en classification phénétique
Permet d’agréger un grand nombre de mesures en un indice global de similarité phénétique
Exemples de caractéristiques pouvant servir de base à la classification phénétique
N’importe quelle propriété mesurable du phénotype peut être utilisée;
- Forme des os des fossiles
- Patron des nervures des ailes des diptères
- Couleur du plumage
- Longueurs morphologiques
- Nombre et forme des chromosomes
- Séquence des nucléotides de l’ADN
Matrice de distance
Pourcentage de différence entre les taxons en classification phénétique
Construction d’une matrice de distance étapes
- On détermine quelle combinaison de deux taxons montre le moins de différences
- On crée un nouveau groupe dans la matrice pour recalculer une nouvelle matrice de distance
- On recommence l’étape 1
- On débute la construction de l’arbre phylogénétique en fonction des différences de pourcentage observées et calculées aux étapes précédentes
- Et on recommence les calculs sur la matrice jusqu’é ce qu’il ne reste plus de taxons à comparer