Évolution Flashcards
F.Ruthman
Lien entre biologie évolutive et psychologie
La biologie évolutive est liée à la psychologie, visible dans les lois d’apprentissage et le conditionnement opérant, notamment à travers les travaux de Skinner avec les pigeons.
Théorie de l’esprit
Capacité de comprendre ses pensées et d’anticiper les actions des autres, comme le montrent les expériences sur les chimpanzés.
Évolution humaine
Les humains font partie des grands singes, descendant d’un ancêtre commun avec d’autres primates, démystifiant l’idée selon laquelle les humains ont évolué à partir des singes.
Arbre de vie
Le monde vivant est organisé avec un ancêtre commun à la base, se ramifiant en trois domaines : les eucaryotes, les archées et les procaryotes, l’humain étant une petite branche des eucaryotes.
Évolution
Transformation progressive des formes de vie, s’adaptant aux pressions environnementales. Les mutations et les changements épigénétiques sont à l’origine de ces adaptations.
Mutation génétique
Modification irréversible de la structure de l’ADN, souvent héritée des cellules reproductrices, entraînant des variations dans les traits.
Modification épigénétique
Modifications chimiques réversibles de l’ADN, influençant l’expression des gènes, qui peuvent être héréditaires si elles affectent les cellules reproductrices.
Fixisme
Croyance selon laquelle les espèces sont immuables et éternelles, soutenue par Platon et Aristote.
Créationnisme
Issue des religions monothéistes, cette théorie soutient que les espèces ont été créées sous leurs formes actuelles par la volonté divine et que le monde est statique. L’idée est encore répandue parmi certains groupes, par exemple les créationnistes aux États-Unis et aux Pays-Bas.
Génération spontanée
Vieille croyance selon laquelle les organismes vivants émergent spontanément de la matière non vivante, plus tard réfutée par Pasteur et Koch grâce à des expériences démontrant la présence de micro-organismes dans l’air.
Aristote
A proposé une complexité hiérarchique des organismes mais a soutenu la vision fixiste selon laquelle les espèces sont éternelles.
Platon
Suggère deux mondes parallèles : l’un divin et parfait, l’autre mortel et imparfait.
Pasteur et Koch
Ont réfuté la génération spontanée et souligné le rôle des micro-organismes dans les infections, soulignant l’importance de l’hygiène.
Inné et classification binomiale
Système permettant de nommer les espèces en utilisant deux noms, par exemple Homo sapiens.
Taxonomie
Système de Linné pour catégoriser les organismes en niveaux hiérarchiques (Espèce < Genre < Famille < Ordre < Classe < Phylum < Royaume).
Transformisme
Concept selon lequel les espèces changent progressivement au fil du temps, émergeant pendant la révolution scientifique comme alternative au dogme religieux
Loi d’usage et de non usage
Les caractéristiques utilisées s’adaptent à l’environnement et sont conservées ; les traits inutilisés disparaissent.
Gradualisme
Idée selon laquelle de petits changements s’accumulent au fil du temps, conduisant d’organismes plus simples à des organismes plus complexes.
Quels sont les quatre principes du lamarckisme?
-Adaptation à l’environnement (Loi d’Usage et de Désusage).
-Tendance à la perfection : Les organes s’améliorent au fil des générations.
-Héritage des caractéristiques acquises : Les traits acquis au cours de la vie se transmettent.
-Génération spontanée fréquente: de nouvelles formes de vie apparaissent spontanément
Sédiments
Couches de matériaux qui conservent les organismes morts, cruciales pour la préservation des fossiles.
Catastrophisme
Idée selon laquelle la Terre a subi des événements soudains, de courte durée et violents qui ont provoqué l’extinction d’espèces.
Anthropocène
Ère géologique actuelle, considérée comme la période pendant laquelle l’activité humaine a eu l’influence dominante sur le climat et l’environnement.
Épigénétique
Modifications de l’expression des gènes héréditaires sans altérer la séquence d’ADN.
Extinction de l’Ordovicien-Silurien (il y a environ 443 millions d’années)
Événement d’extinction ayant anéanti environ 85 % des espèces marines en raison d’une baisse significative du niveau de la mer, puis d’une hausse soudaine, probablement causée par la glaciation et le refroidissement global.
Extinction du Dévonien supérieur (il y a environ 375 à 360 millions d’années)
Série d’extinctions s’étant produite sur des millions d’années, éliminant environ 75 % des espèces, en particulier dans les mers peu profondes. Les causes sont débattues, mais elles incluent les changements du niveau de la mer, le refroidissement global et éventuellement les impacts d’astéroïdes ou l’activité volcanique.
Extinction du Permien-Trias (il y a environ 252 millions d’années)
Connue sous le nom de « Grande Mort », il s’agit de l’événement d’extinction le plus grave, éradiquant environ 96 % de toutes les espèces. On pense que cela a été causé par des éruptions volcaniques massives, le changement climatique et la libération de méthane.
Extinction Trias-Jurassique (il y a environ 201 millions d’années)
Environ 80 % des espèces ont disparu en raison d’une activité volcanique massive, des changements climatiques et de l’élévation du niveau de la mer, ouvrant la voie à la domination des dinosaures.
Extinction Crétacé-Paléogène (il y a environ 66 millions d’années)
Événement ayant entraîné l’extinction des dinosaures (à l’exception de leurs descendants, les oiseaux) et d’environ 75 % de toutes les espèces. La cause la plus acceptée est l’impact massif d’un astéroïde, qui a provoqué des incendies mondiaux, un « hiver nucléaire » et des changements climatiques drastiques.
Charles Darwin
Naturaliste ayant proposé la théorie de l’évolution par sélection naturelle.
A.R. Wallace
Co-découvreur de l’évolution et de la sélection naturelle.
Sélection naturelle
Processus par lequel les organismes mieux adaptés à leur environnement ont tendance à survivre et à produire davantage de descendants.
Quelles sont les observations clés de Darwin?
Les observations de Darwin sur les variations du bec des pinsons ont permis de mieux comprendre l’adaptation basée sur les sources de nourriture.
Quels sont les principaux critères de la théorie de l’évolution de Darwin?
-Non-immuabilité des espèces : Les espèces ne sont pas fixes ; elles changent avec le temps.
-Évolution progressive: Les espèces évoluent lentement au fil des générations.
-Ascendance commune: Tous les organismes partagent un ancêtre commun.
-Pression environnementale: Sélectionne les individus les plus adaptés pour survivre.
Quelles sont les évidences montrant l’évolution?
-Fossiles (Documents géologiques): Offrent un enregistrement historique de la vie sur Terre.
-Anatomie comparée: Analogie-fonctions similaires, origines évolutives différentes (ailes d’insectes et d’oiseaux). ; Homologie-Même origine, fonctions différentes (membres antérieurs chez les vertébrés).
-Embryologie: les premiers stades embryonnaires sont similaires chez tous les vertébrés.
-Biogéographie : Etude de la répartition des espèces influencée par la géographie.
-Biologie moléculaire : les comparaisons de séquences d’ADN confirment les relations évolutives.
Que se passe t-il en 1952?
Nouvelle synthèse intègrant la génétique, la paléontologie et la biologie des populations à la théorie de Darwin.
Théorie de l’équilibre ponctué
De longues périodes de stabilité sont interrompues par des changements évolutifs courts et rapides.
Événements de spéciation
La création de nouvelles espèces se produit par rafales courtes et intenses.
Gradualisme
Changement évolutif lent et régulier.
Mutations
Changements génétiques aléatoires, qui peuvent conduire à de nouvelles adaptations.
Stase
Longues périodes avec peu ou pas de changement évolutif.
Evolution convergente
Différentes espèces évoluent indépendamment de traits similaires (par exemple, les dauphins et les requins s’adaptant à la natation).
Cœlacanthe
Espèce de poisson restant largement inchangée en raison de conditions environnementales stables.
Pouce du Panda
Adaptation facilitant l’alimentation du bambou, illustrant l’évolution induite par les mutations.
Big Bang (il y a 14 milliards d’années)
Explosion massive ayant finalement conduit à la formation de galaxies, d’étoiles et de planètes.
Position unique de la Terre
La position idéale de la Terre par rapport au Soleil lui permet d’avoir de l’eau liquide, essentielle à la vie.
LUCA (Last Universal Common Ancestor)
Premier ancêtre commun de toutes les formes de vie, une cellule primitive dotée d’une membrane semblable à une membrane plasmique. Elle avait des fonctions métaboliques de base, notamment la consommation de glucose, et pouvait faciliter les réactions biochimiques différemment à l’intérieur et à l’extérieur de la cellule.
Quelles sont les trois lignées cellulaires?
-Archées
-Bactéries
-Eucaryotes (cellules complexes avec un noyau)
Métabolisme de LUCA
LUCA pourrait consommer du glucose à l’aide de systèmes chimiques et biochimiques, notamment l’ARNt (ARN de transfert) pour la synthèse des protéines.
Que s’est-il passé il y a 3,6 milliards d’années?
Les premiers organismes qui métabolisaient le glucose ont commencé à apparaître dans des environnements anaérobies (sans oxygène).
Protobactéries
Bactéries anciennes trouvées en Afrique du Sud et en Australie; elles n’avaient pas de noyau et utilisaient la fermentation comme source d’énergie dans un environnement sans oxygène.
Cyanobactéries
Émergées de protobactéries, également sans noyau, mais capables de photosynthèse (convertissant le CO₂, l’eau et la lumière du soleil en ATP et en sucre, libérant de l’oxygène comme sous-produit).
Photosynthèse
Processus énergétique plus efficace que la fermentation, produisant du sucre et de l’oxygène, qui ont contribué à former la couche d’ozone sur Terre grâce à l’accumulation d’oxygène dans l’atmosphère.
Eucaryotes (il y a 2,5 milliards d’années)
Cellules complexes contenant un noyau, qui a probablement évolué en raison de la présence d’oxygène. Ce développement est lié à la théorie de l’endosymbiose, selon laquelle une cellule absorbe d’autres micro-organismes, conduisant à des structures comme les mitochondries et le réticulum endoplasmique.
Quels sont les types de cellules eucaryotes?
-Unicellulaire
-Pluricellulaire (Métazoaires)
Cellules eucaryotes unicellulaires
Organismes constitués d’une seule cellule remplissant toutes les fonctions vitales (reproduction, nutrition, etc.). La structure de ces cellules varie en fonction de leur classification en cellules animales ou végétales.
Cellules eucaryotes pluricellulaire (métazoaires)
Organismes multicellulaires, tels que les humains et d’autres animaux, constitués de plusieurs cellules dotées de fonctions spécialisées.
Hétérotrophes eucaryotes unicellulaires
Organismes eucaryotes unicellulaires qui se nourrissent de matière organique. Ces organismes représentent une première étape dans l’évolution animale avec des réponses sensorielles de base.
Quels sont les principaux groupes d’eucaryotes unicellulaires?
-Ciliés
-Rhizopodes
-Flagellés
-Sporozoaires
Ciliés (Paramécie)
Utilisation des cils pour le mouvement et pouvant réagir au contact chimique.
Rhizopodes (Amibe)
Déplacement à l’aide de pseudopodes ; certains, comme Entamoeba histolytica, provoquent la dysenterie et peuvent réagir au contact mécanique.
Flagellés (Trypanosoma)
Possession de flagelles pour le mouvement ; certains sont pathogènes, comme ceux qui provoquent la maladie du sommeil.
Sporozoaires (Plasmodium)
Parasites non mobiles responsables de maladies comme le paludisme.
Comportement social chez les amibes
Certaines amibes peuvent présenter des comportements sociaux, tels que le regroupement en réponse à des pénuries alimentaires, mettant en évidence les premières formes de collaboration dans les organismes unicellulaires.
Comportement stimulus-réponse
Les organismes unicellulaires répondent aux stimuli sans anticipation ni comportement actif de recherche de nourriture.
Seuil d’excitabilité
Un stimulus doit atteindre une certaine intensité pour que la cellule réponde.
Résumé des stimuli
L’accumulation de stimuli peut produire une réponse plus pertinente.
Habituation
Les cellules peuvent devenir moins sensibles à des stimuli répétés et non menaçants, indiquant une forme d’apprentissage.
Multicellularité humaine
Les humains sont composés de plusieurs cellules spécialisées, notamment des cellules nerveuses, permettant des fonctions et une communication complexes.
Quelles sont les caractéristiques des organismes multicellulaires?
-Adhésion cellulaire
-Communication cellulaire
-Spécialisation cellulaire
Adhésion cellulaire
Les cellules adhèrent les unes aux autres à l’aide de structures telles que les jonctions membranaires.
Communication cellulaire
Les cellules communiquent via des signaux, notamment des hormones, des neurotransmetteurs et des cytokines.
Spécialisation cellulaire
Permet diverses fonctions (reproduction, mouvement, nutrition, élimination des déchets, processus sensoriels).
Quels sont les groupes d’animaux multicellulaires?
-Métazoaires simples (éponges)
-Métazoaires complexes (Eumétazoaires)
Métazoaires simples (Éponges)
Premiers organismes multicellulaires, remontant à environ 630 millions d’années.
Quelle est la structure des éponges?
-Ouverture centrale avec de nombreux pores d’inhalation en surface.
-La membrane est constituée de deux couches de cellules, sans véritables tissus : les cellules sont simplement adjacentes.
-Mésoglée
Mésoglée
Couche gélatineuse située entre les couches cellulaires, contenant des cellules nerveuses qui contrôlent l’ouverture et la fermeture des pores.
