Troisième Exam Flashcards
Qu’est-ce que l’Inférence Phylogénétique?
Relations d’ascendants et de descendants entre les membres.
Qu’est-ce que la Méthode Cladistique?
Méthode pour apparenter deux taxons à partir de traits hérités et dérivés de l’ancêtre commun le plus récent.
Qu’est-ce que la Méthode Phénétique?
Classification selon la similarité avec tous les caractères
Qu’est-ce que la Méthode Probabiliste?
Selon des modèles d’évolution
Qu’est-ce qu’une Plésiomorphie?
Caractère existant
Qu’est-ce qu’une Apomorphie?
Nouveauté évolutive qui constitue d’un caractère dérivé
Soit une Synapomorphie = trait dérivé partagé entre deux entités
ou une Autapomorphie = trait dérivé unique à une seule entité
Nommez des raisons d’Homoplasie.
- Réversion
- Apparition multiple d’un trait
- Convergence
- Parallélisme
Quelle est la différence entre une Synapomorphie et une Synplésiomorphie?
1: Homologie dérivée partagée
2: Homologie ancestrale partagée
Monophylétique
Un groupe incluant tous les descendants d’un ancêtre commun
Paraphylétique
Groupe n’incluant PAS tous les descendants d’un ancêtre commun
À quoi servent les HP? (Hypothèse Phylogénétique)
- Tester et raffiner l’hypothèse d’adaptation
- Reconstituer l’histoire de spéciation
- Localiser des phénomènes d’intérêts (colonisation, migration, invasion)
- Dater des événements
- Tester l’hypothèse de co-évolution
- Étudier la diversité biologique au fil du temps.
Pourquoi classifier et nommer les taxons?
Pour témoigner de l’histoire de la vie
Qu’est-ce qu’une Transition?
Changement de caractère
Qu’est-ce qu’un POSITIONNEMENT et une POLARISATION?
Positionnement: position de la transition dans l’arbre indiquant si le caractère est arrivé tôt ou tard dans l’histoire de l’entité.
Polarisation: Représente le sens du changement au fil de l’évolution et indique la valeur ancestrale du trait.
Que veut dire Homoplasie
Similitude d’un trait entre deux espèces ne possédant pas d’ancêtre commun proche
Soit l’apparition d’un trait dérivé par forte sélection
ou
par Réversion des traits.
Quels sont les inconvénients et avantages à utiliser des données de séquences d’ADN pour la construction d’un arbre?
Avantages: Beaucoup d’information pour pas cher
Beaucoup de modèle pour inférer la phylogé.
Inconvénients: 4 caractères seulement
Pour taxons modernes seulement (difficile d’extraire de l’ADN de fossiles)
Quelle est la définition générale d’Espèce?
- La plus petite valeur évolutive
- Sur laquelle les forces évolutives agissent de façon indépendante p/r aux autres unités similaires
- Trajectoire évolutive différente entre espèce, car il n’y a pas de flux génique entres elles.
Définissez Espèce MORPHOLOGIQUE
Concept basé sur les ressemblances/différences morphologiques entre les individus.
Définissez Espèce BIOLOGIQUE
Concept basé sur l’isolement reproducteur
Définissez Espèce PHYLOGÉNÉTIQUE
Concept basé sur les relations de descendances/ascendances entre les individus.
Quels sont les avantages/désavantages de la définition de l’espèces MORPHOLOGIQUE?
Avantages: Reconnaissance facile de la similarité morphologique entre individus et espèces.
Désavantages: -Dépendance au spécimen type (était-il représentatif)
-Variations intraspécifiques (ex:chiens)
Qu’est-ce qu’une pseudo-extinction?
Changement morphologique survenant dans une seule lignée. Espèce chronologique a vers chronologique b.
Qu’est-ce qu’une espèce cryptique?
Présence de polyphénisme (différences morphologiques marquées) entre mâles et femelles ou différences entre les stades de vie. Cryptique pour caché, car ils ont une histoire évolutive distincte, mais leurs différences ne sont pas suffisamment évidentes pour les classer comme deux espèces différentes.
Quelles sont les quatre possibilités d’isolement reproducteur PRÉ-ZYGOTIQUE?
1: Aucune rencontre entre les partenaires potentiels (temporel ou habitat)
2: Aucun accouplement (Isolement comportemental)
3: Isolement mécanique
4: Incompatibilité des gamètes
Quelles sont les deux possibilités d’isolement reproducteur POST-ZYGOTIQUE?
1: Mortalité du zygote
2: F1 n’est pas viable ou féconde.
Quels sont les avantages/désavantages de la définition de l’espèce BIOLOGIQUE?
Avantage: Le critère d’isolement reproductif suit une logique évolutive (pas de flux génique)
Désavantages: -Ne s’applique pas aux organismes asexuées
- Ne s'applique pas aux organismes de période temporelle distante
- Définir la capacité reproductive peut être subjectif, difficile à tester et le degré d'isolement reproducteur peut être spatialement variable.
Quels sont les avantages/désavantages de la définition de l’espèce PHYLOGÉNÉTIQUE?
Avantages: -S’applique aux Sexués et Assexués
- L'existence d'un clade monophylétique est la preuve de l'indépendance évolutive
- Détecte les espèces cryptiques
Désavantages: -Très difficile d’établir qu’un groupe est monophylétique
- La monophylie n'est pas immédiate
- Différent gènes offrent une résolution différente
Comment est-ce que le Taux de Mutations affecte les Noeuds?
- Un taux élevé de mutations favorise la résolution des noeuds récents
- Un taux bas de mutations favorise la résolution des noeuds anciens
- Les polytomies sont souvent dues à des substitutions multiples.
Qu’est-ce que l’isolement?
Mécanisme favorisant la réduction et la cessation du flux génétique
- Caryotypique: Polyploïdisation (mutation entraînant un dédoublement du génome)
- Géographique: Dispersion(individus) et Vicariance(territoire)
- Mécanique: Escargot+mutation de la coquille
Qu’est-ce que la divergence?
Mécanismes favorisant la différenciation des caractéristiques des nouvelles espèces (génétique, phénotypique)
- Sélection Naturelle
- Sélection Sexuelle
Qu’est-ce qu’un contact secondaire?
Mécanisme de consolidation de l’isolement reproducteur.
Lorsqu’une période d’isolation se termine et que les deux espèces ont maintenant la possibilité de se reproduire entre eux.
Parapatrique
Quels sont les 4 modes de Spéciation?
1: Allopatrique (Vicariance)
2: Péripatrique (Dispersion)
3: Parapatrique (hybridation dans la frontière entre deux populations. Le sort de la zone dépendra du Fitness des Hybrides)
4: Sympatrique (émergence de nouvelles espèces avec un ancêtre commun proche sans changer d’habitat)
Qu’est-ce que la Radiation Adaptative?
Divergence rapide d’une lignée en de nombreuses espèces adaptées à des niches écologiques différentes.
Qu’est-ce que l’Introgression?
Intégration permanente d’une ou plusieurs partie du génome de l’autre espèce suite à des événements d’hybridation.
Quelles sont les trois possibilités du sort des zones Hybrides dans le temps?
1: Renforcement
2: Stabilité
3: Fusion
Qu’est-ce qu’une zone de Renforcement contre les hybrides?
Sélection naturelle en faveur des traits conférant un plus grand degré d’isolement reproducteur pré-zygotique entre de jeune ‘espèces dont les hybrides ont un fitness réduit
Favorise l’homogamie et tend à réduire le nombre d’hybrides.
Qu’est-ce qu’une zone de stabilité?(2 possibilités)
1: Aucun échange entre hybrides et parents
2: Reproduction entre hybride et parents, hybrides trouvent leur niche.
La sélection en faveur des hybrides entraîne…
Une spéciation par Hybridation
Qu’est-ce que la vie? (4 points)
1- Capacité d’emmagasiner l’information (Génotype)
2- Capacité d’exprimer l’information (Phénotype_
3- Croissance et reproduction
4- Capacité à évoluer
Expliquer l’hypothèse du monde ARN.
Ribozyme: -molécule d’ARN avec activité catalytique.
- stocke et exprime de l'information
- Caractère ancestral de l'ARN
Limites: Auto-réplication non-observée chez les ribo.
Hypothèse de la Phylogénie de tout le vivant.
Il s’agit de trouver le ou les bons gènes ayant une fonction essentielle à la vie, qui contre l’effet de la dérive par une forte sélection stabilisante et qui doit persister dans le temps.
Hypothèse du Pool génique et des échanges universels
Phase initiale: -grand pool génique universel
- Échanges horizontaux
- Hérédité verticale
- Évolution non-darwinienne
Phase seuil: -
Post seuil: - Sélection darwinienne
Hypothèse du cercle de la vie.
Comparaison des milliers de gènes Eucaryotes vs Bactériens + Archéens.
75% similaires des gènes métaboliques = bactéries
25% similaires des gènes d’information = archées
Hypothèse : B + A = E (fusion)
Hypothèse du Chronocyte
Base: Identification des gènes uniques aux eucaryotes
Chronocyte acquiert un cytosquelette et phagocyte un Archéen qui devient son noyau. Mitochondrie et chloroplaste sont acquis plus tard de la même façon.
**On cherche encore le chronocyte sans noyau.
Hypothèse des trois domaines viraux.
Similarités structurales des virus infectant les trois domaines vitaux, laissant croire qu’ils proviendraient tous d’un ancêtre commun.
La transition vers l’ADN aurait été fait par les virus pour mieux passer inaperçu chez leurs hôtes à ARN. Ensuite, l’ADN aurait été transmis à l’Hôte et conserver, car l’ADN est plus stable que l’ARN.
Course à armement.
Caractériser les éons de l’échelle de temps géologiques.
Éon Archéen: -Ensosymbiotes
-Évidence chimiques de formes vivantes, division cellulaire, cyanobactérie et stromatolithe
Éon Protérozoïques: -Début de la bilatéralité
- Premiers fossiles d’eucaryotes
- les trois grands domaines de la vie sont en place
Éon Phanérozoïque: Gros animaux complexes
Caractériser les ères du Phanérozoïque.
Ère du Paléozoïque: Cambrien (Évidences de modes de locomotion et d’alimentation très diversifiés pour la première fois.) au Permien ( C-P)
Ère du Mésozoïque: Trias au Crétacé (T-C)
Ère du Cénozoïque: Paléogène au Quaternaire
Décrire les avantages et inconvénients du registre fossile.
Définition: le registre fossile est l’ensemble des fossiles d’une zone géographique, d’une période temporelle, ou d’un groupe taxonomique donné
Avantages: -Ancrage temporel direct
- Seules traces tangibles des formes de vies éteintes et du phénomène d’extinction
- Témoins directs de l’évolution phénotypique à des échelles temporelles et géographiques autrement inaccessibles
- Diversité des groupes taxonomiques (présence/absence)
Désavantages: -Biais du registre fossile(registre non complet de tous les êtres vivants d’une époque)
- Biais taxonomiques (plus forte représentation des sp avec structures dures et autres)
- Biais géographiques(certains + accessi.)
- Biais temporels
- Caractère incomplet du registre fossile,
- Spécimen unique
Nommer le moment d’apparition des premières cellules procaryotes, eucaryotes et des premiers organismes bilatéraux symétriques à coquille ou non.
Premières cellules procaryote: Éon Archéen
Eucaryotes: Éon Protérozoïque
Organismes bilatéraux symétriques à coquille ou non: Éon Protérozoïque
Décrire l’importance des formes transitoires.
Suite à l’hypothèse de l’augmentation de la teneur en oxygène dans les océans, plusieurs grands groupes actuels sont apparus.
Les découvertes des séries de fossiles ordonnées dans le temps permettent de déterminer des modifications majeurs au niveau du nombre, de la position, la taille relative d’éléments structuraux et l’apparition/disparition de certains éléments.
Permet de reconstituer l’ordre des transitions d’une espèce plus ancienne à plus récente, mais n’est pas nécessairement un ordre chronologique du plus vieux au plus récent. (Ex: Blennie)
Preuve qu’il n’est pas nécessaire de posséder toutes les caractéristiques du groupe dérivé d’intérêt pour être viable.
Quel est le principe de l’Horloge Moléculaire?
Basé sur le principe que les lignées évolutives indépendantes accumulent des différences génétiques au fil du temps, devenant ainsi de plus en plus différents.
Donc, plus ils sont différents, plus ils ont divergé il y a longtemps.
S’il est possible de déterminer le taux régulier du Tik-Tak et de le calibrer, il sera possible de déterminer le temps depuis la divergence.
Précaution: un A allant à C puis celui-ci allant à T en deux substitution ne sera compté que comme une seule par l’horloge, il faut donc faire attention.
Quelles sont les 4 étapes pour établir un Horloge Moléculaire?
1: Construire une hypothèse phylogénétique avec des caractères moléculaires.
2: Vérifier s’il y a une horloge (p.ex. test des taux relatifs)
3: Calibrer l’horloge avec une référence temporelle.
4: Utiliser l’horloge pour dater les divergences au sein du groupe et de la période considérée (ou plus).
Qu’est-ce qu’un test de taux relatifs?
Si l’évolution est survenue à un rythme constant, les
différences génétiques se seront accumulées au même
rythme sur toutes les branches.
Donc, le temps pour passer de A1 à Sp1 devrait être égale à A1 à Sp2.
Sur quoi se base le Profil de la diversité biologique?
Sur le bilan d’apparition/disparition.
Variation du niveau de diversité taxonomique, Apparition de lignée, extinction…
L’absence de forme intermédiaire dans une
série fossile peut être due à…?
- Une absence véritable de cette forme dans l’histoire évolutive
- Un trou dans le registre
Quels sont les trois rythme d’évolution phénotypique?
1: Gradualisme phylétique
2: Équilibres ponctués
3: Gradualisme Ponctué
Qu’est-ce que le Gradualisme Phylétique?
Changements morphologiques graduels au sein d’une
lignée.
Qu’est-ce que l’Équilibre Ponctué?
Les lignées sont le plus souvent en stase, et des changements morphologiques majeurs surviennent rapidement au moment même des événements
de cladogénèse (c.-à-d. de spéciation).
Qu’est-ce que le Gradualisme Ponctué?
Concept « intermédiaire » entre le gradualisme phylétique et les équilibres ponctués. L’évolution rapide et « ponctuelle » (par saut) est acceptée, mais elle n’est pas nécessairement associée aux événements de spéciation.
Quel est la/les différences entre une Extinction de BASE et une Extinction MAJEURE
L’Extinction de base est responsable de l’extinction de 96% des espèces.
L’Extinction majeure: -Affectent une grande zone géographique
-Affectent une grande variété
d’organismes
-5 grandes (« the big five »)
Quels sont les facteurs (2) influençant la durée de vie d’un clade?
1: Mode de développement
2: Taille de l’aire de répartition
L’âge du clade n’influence pas.
