PCR : Une évolution des profils et des missions

Phylogénie

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La systématique , l'étude de la diversité biologique en vue de sa classification , se concentre, à la lumière des découvertes récentes, sur une classification phylogénétique remplaçant à présent la classification classique. La classification classique établit des groupes ou taxons en fonction d'un simple critère de ressemblance globale. Une classification phylogénétique suppose que l'on regroupe les êtres vivants en fonction de leurs liens de parenté. Les liens de parenté entre deux membres d'un taxon sont toujours plus étroits que les liens de parenté entre un membre quelconque du groupe et un être vivant extérieur au groupe il arrive que ce membre extérieur soit pourtant très ressemblant en raison du phénomène de convergence évolutive , il s'agit alors d' analogie entre les espèces, ce qui ne permet pas de les classer.

Pour reconstituer les liens de parenté entre êtres vivants, la phylogénie procède selon deux techniques: Il est donc vraiment important de saisir la différence entre analogue caractère qui se ressemble et homologue caractère semblable hérité d'un ancêtre commun et dû à une évolution. La cladistique initiée par Willi Hennig hiérarchise les caractères comparés. Ne sont en fait regroupés dans un même taxon que les êtres vivants qui partagent des caractères homologues: Les membres antérieurs de tous les tétrapodes , qu'ils soient bras ou ailes, sont homologues.

Ainsi l'aile de la chauve-souris et de l'oiseau sont-ils homologues en tant que membres antérieurs, et non en tant qu'ailes. L'ancêtre commun de l'oiseau et de la chauve-souris possédait en effet déjà quatre pattes mais ses membres antérieurs n'étaient pas des ailes.

Cet ancêtre commun est en effet aussi celui des lézards , des crocodiliens. Les homologies sont en fait vues comme des innovations évolutives partagées synapomorphies: Ce caractère homologue est donc apparu dans la lignée menant à cet ancêtre commun. Tout être vivant possédant ce caractère homologue descend donc de cet ancêtre commun.

Les êtres vivants ne possédant pas ce caractère homologue ne descendent donc pas de cet ancêtre commun et sont éloignés génétiquement. La cladistique repose donc sur l'identification souvent difficile de l'homologie des caractères. Elle est pertinente au niveau morphologique et est donc le seul moyen de classer les espèces fossiles dont l'ADN est rarement conservé comme au niveau moléculaire. Chacune de ces branches est appelée un clade. Deux taxons sont d'autant plus apparentés qu'ils partagent un ancêtre commun proche dans l'arbre.

Ici aussi, donc, les taxons se retrouvent regroupés en fonction de leurs liens de parenté. La phénétique repose sur le postulat de base que le degré de ressemblance est corrélé au degré de parenté.

Cette méthode se révèle peu pertinente lorsqu'on l'applique aux caractères morphologiques en raison des analogies: On parle alors d'analogie. Le principe utilisé pour expliquer ce phénomène est la convergence évolutive: Les ailes des oiseaux et des chauves-souris sont des caractères analogues en tant qu'ailes, car ces deux ailes ne sont pas héritées d'un ancêtre commun ailé.

De plus il est très difficile de quantifier numériquement des ressemblances morphologiques. Ainsi cette technique est très puissante lorsqu'on l'applique au niveau moléculaire. Les systématiciens ont donc de plus en plus recours à des méthodes moléculaires pour comparer les taxons et reconstruire les phylogénies. Chaque résidu de la molécule nucléotide pour l'ADN et l'ARN ou acide aminé pour la protéine peut être considéré comme un caractère. Il est donc possible de comparer les séquences chez plusieurs êtres vivants et de quantifier leur ressemblance par un simple pourcentage que l'on assimile à la distance génétique entre les deux taxons auxquels appartiennent les deux êtres vivants.

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