Sujet corrigé de l`épreuve du BAC S 2009 de SVT Partie I Résoudre

Sujet corrigé de l'épreuve du BAC S 2009 de SVT
Partie I
Résoudre un problème scientifique (8 points)
Sujet
Corrigé Toutes les espèces vivantes actuelles et fossiles sont apparentées mais elles le sont plus
ou moins étroitement. L’Homme a, de tous temps, tenter de nommer et de classer les
organismes vivants et fossiles par leur degré de parenté, créant pour les regrouper et les
distinguer des groupes de plus en plus larges comme les Genres, les Familles, les Ordres,
les Classes….etc
Son degré de parenté avec les grands singes et notamment le Chimpanzé et donc les
critères d’appartenance à la « lignée humaine » que nous définirons ultérieurement
représentent un sujet passionnant et passionné entre scientifiques.
I ) L’établissement des liens de parenté entre les êtres vivants
Que dire de l’observation d’un requin, d’un dauphin et d’un chien ?
Ils possèdent des ressemblances multiples dont on doit peser la valeur évolutive : il faut
ainsi séparer homologies et analogies.
Par » analogues » on rapproche deux structures similaires. Les nageoires caudales des
dauphins et requins sont analogues.
Par homologues on entend des organes ou des caractères ou des molécules ayant des
ressemblances liées à une origine commune et des différences liées à l’évolution
divergente des deux structures. La nageoire pectorale du dauphin et la patte avant du
chien sont homologues. Ils partagent aussi la présence de mamelles nourricières. Ce sont
deux Mammifères.
Les homologies sont donc capitales dans l’établissement des liens de parenté alors que
les analogies traduisent simplement la pression du milieu sur la morphologie des
espèces.
A) Les liens de parenté sont établis par la comparaison de caractères
homologues
Pour retrouver une parenté, c'est-à-dire l’existence d’ancêtre commune, on s’intéresse à
différents types de caractères :
Morphologiques et anatomiques : les membres antérieurs des Tétrapodes possèdent la
même structure fondamentale avec un os médian l’humérus puis…
Embryonnaires : les Vertébrés au cours de leur développement passent par des stades
très comparables. Tous ceux qui se développeront au sein d’une poche aquatique
nommée amnios seront classés dans un même groupe des Amniotes
Moléculaires. La comparaison des séquences nucléotidiques des gènes et des séquences
en acides aminés des protéines qui en sont issus se révèle extraordinairement
intéressante car elle apporte une dimension quantitative aux comparaisons des
ressemblances et différences. Plus le nombre de ressemblances est grand et plus la
parenté est grande. On considère que la parenté est incontestable quand les
ressemblances en acides aminés dépassent les 20% (le seul hasard aboutissant
statistiquement à une similitude de seulement 5% puisque 20 acides aminés différents
existent).
On est amené à distinguer :
*les caractères à l’état ancestral que l’on retrouve dans plusieurs groupes différents
comme les écailles épidermiques et
*les caractères à l’état dérivé que l’on ne retrouve que dans un groupe et donc qui le
caractérise comme par exemple la plume. Ils représentent une invention qui est
retrouvée dans l’ensemble du groupe –sauf disparition secondaire-.(NB La plume a été
retrouvée chez des Reptiles Dinosauriens plus anciens que les premiers Oiseaux…Les
classifications que construit l’homme sont en perpétuelle « évolution» elles-mêmes)
B) Une représentation de ces liens de parenté sous forme d’arbre
phylogénétique
Seul le partage de caractères homologues à l'état dérivé est pris en compte pour établir
un lien de parenté.
Plus le nombre de caractères à l'état dérivé partagés est élevé plus la parenté est étroite.
Ceci permet l’élaboration d’arbres phylogénétiques. Celui des Vertébrés est le suivant :
so
ource internet : http://www.s
saintemarie-caen.asso.fr/svt//Term/TPS3.httml
II) La lignée hu
umaine
L'Homm
me actuel, Hominoïde,
H
, Hominidé,, Homininé du genre Homo
H
et de
e l’espèce sapiens
est le dernier mailllon de ce que
q
l’on app
pelle la lign
née humaine.
ée humaine
e regroupe l’ensemble des Homin
ninés ayantt plus de prroximité avec l’
La ligné
Homo sapiens
s
actu
uel qu’avec
c le Chimpa
anzé, ceci à partir du plus
p
récentt ancêtre co
ommun
à l'Hom
mme et au Chimpanzé
C
…..
Source internet : http://fr.wikipedia.org/wiki/Origine_de_l%27humanit%C3%A9
La lignée humaine regroupe donc l'espèce humaine et toutes autres espèces fossiles,
ayant une parenté plus proche avec les humains, qu'avec les Chimpanzés, espèce
actuelle la plus proche de nous.
Un fossile ne peut être classé dans la lignée humaine que s'il présente au moins un des
caractères dérivés propres à l'espèce humaine actuelle et que ne partage pas le
Chimpanzé..
La lignée humaine comprend donc l’homme actuel Homo sapiens et différents fossiles du
genre Homo (H.erectus par ex) et Austalopithecus. (A. Afariensis ,la célèbre Lucy par
ex.)
III) Les critères d’appartenance à la lignée humaine
Les critères d'appartenance à la lignée humaine sont :
- caractères liés à la station bipède et à la marche:
* position du fémur oblique entre bassin et rotule
* trou occipital très avancé plaçant la tête en équilibre au dessus de la colonne
* ondulation de la colonne vertébrale avec quatre courbures
* taille du bassin avec os iliaques courts et larges permettant l’insertion de muscles
puissants et notamment les fessiers et donc des stations debout et marches prolongées.
* pied adapté à la marche (et non à la préhension de branches) avec un gros orteil
parallèle aux autres et pas en opposition.
- régression de la face et de l’appareil masticateur. Disparition du museau et du
prognathisme ainsi que des dents puissantes, dents qui se disposent en arcades
paraboliques implantées dans des mâchoires « légères »
- développement du volume crânien qui est passé en quelques millions d’années de 300400 cm3 à plus de 1200-1300 cm3. Ceci témoigne de l’extraordinaire développement du
cerveau et notamment du néocortex.
- traces fossiles d’activité culturelle : peintures rupestres et d’activité cultuelle comme les
sépultures. Et bien sûr la conception et la construction d’outils de plus en plus
sophistiqués.
Au sein des scientifiques, différents courants de pensée existent en ce qui concerne la
lignée humaine et la pertinence même de cette appellation.
Aucune certitude ne doit être prononcée et les recherches, passionnantes, doivent se
poursuivre.
Ainsi, au sein de la lignée humaine, l’homme de Neandertal a-t il été récemment « exclu
» des Homo sapiens et constituerait une espèce différente, l’Homo neanderthalensis.
Certains placent les Chimpanzés au sein des Homininés, d’autres les excluent… Enfin et
surtout, il semblerait bien que l’évolution ait été aussi, chez les Hominidés comme dans
les autres groupes, buissonnante et non simplement linéaire. (voir schéma ci-dessus et
phrase d’Yves Coppens). Les importantes et nouvelles découvertes d’Homininés depuis
30 ans font avancer nos connaissances et notre « vision » de la lignée humaine ou sans
doute du buisson de l’humanité…
Ce corrigé a été rédigé par manumanu, professeur expert sur www.intellego.fr