en une : Sujet : causes de la crise de 1929

Tous les être vivant semble apparentés, on parle d’unité du vivant. justifiez et illustrez cette unité, au niveau des organes, des cellules et au niveau moléculaire en justifiant cette notion chez les vertébrés.

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Au delà de leur grande diversité les êtres vivants présentent de grandes similitudes à l'échelle cellulaire, à l'échelle moléculaire et à l'échelle de l'organisme. Les similitudes aux différents nivaux d'organisation confortent l'idée d'une origine commune de tous les êtres vivants, donc l’idée de l’évolution.
L'évolution implique une filiation entre les espèces et donc une parenté d'autant plus étroite que les espèces partagent un ancêtre commun plus récent. Des caractères ancestraux ont pu évoluer différemment chez les descendants d'un ancêtre commun mais qu'il reste possible d'identifier leur origine commune. On parle alors de caractères homologues. Aussi, l'identification de ces caractères constitue un argument en faveur de relations de parenté entre les êtres vivants et donc en faveur de l'évolution. Nous examinerons quelques exemples de ces homologies à l'échelle de l'organisme, au niveau des cellules et à l'échelle moléculaire.
A l'échelle de l'organisme, l'embryologie et l'anatomie comparée permettent d'identifier des homologies.
Développement embryonnaire
Les vertébrés présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un plan d'organisation commun : axes de polarité (antéro-postérieur, dorso-ventral, droite-gauche), disposition des principaux organes par rapport à ces axes.
Tous les vertébrés possèdent un plan d'organisation similaire qui se met en place au cours du développement embryonnaire. L'observation des phases précoces du développement chez les Poissons, Reptiles, Batraciens, Oiseaux et Mammifères révèle de grandes similitudes entre les embryons qui présentent des aspects communs dans leur développement comme la formation d'une colonne vertébrale ou la formation d'arcs branchiaux. Comme ces derniers donnent naissance à des branchies fonctionnelles chez les Poissons et à divers organes chez les autres Vertébrés, cela implique qu'un même caractère ancestral puisse mener à des caractères différents, ce qui ne peut s'expliquer que par une évolution.
Les organes rudimentaires constituent un argument du même type. Ainsi, bien que le Protée, une sorte de triton des eaux souterraines, soit dépourvu d'yeux, sa larve présente une ébauche d'œil similaire à celle des autres Vertébrés. Ceci ne peut s'interpréter que comme la disparition secondaire d'un organe ancestral au cours de l'évolution.
Organes homologues
La comparaison du squelette des membres antérieurs chez quelques Vertébrés comme par exemple l'Homme, un Cétacé, un Oiseau (actuels) et un Ptérosaure (fossile de Reptile volant du Secondaire) montre que quelle que soit sa fonction (respectivement préhension, nage et vol), le membre antérieur est construit sur le même plan. On retrouve les segments osseux communs (humérus, radius, cubitus, carpe, métacarpe, phalanges) affectés de transformations variées conduisant à des fonctions différentes. Il s'agit d'organes homologues dérivant d'un plan de base commun aux Vertébrés tétrapodes. Ce plan de base a subi des évolutions différentes selon les groupes car ses différents constituants peuvent être "bricolés" et agencés de différentes façons en membre préhensile, nageoire ou aile, par exemple.
Au niveau des cellules Les cellules sont les unités structurales et fonctionnelles de tous les êtres vivants.
Toutes les cellules sont limitées par une membrane plasmique. Elle définit un compartiment intracellulaire où a lieu le métabolisme.
L’hétérotrophie et l’autotrophie sont deux grands types de métabolisme.
Les activités fondamentales des cellules telles que le métabolisme et la division sont sous le contrôle d'un programme génétique.
Le matériel génétique est contenu dans un ou des chromosomes.
A l'échelle moléculaire.
Par référence aux organes homologues, on parle de molécules homologues pour des molécules informatives (acides nucléiques et protéines) présentant des similitudes structurales ou fonctionnelles qui ne peuvent être dues au hasard.
La transgénèse repose sur l'universalité de la molécule d'ADN en tant que support de l'information génétique.
Chaque chromosome contient une molécule d'ADN qui porte de nombreux gènes.
L'ADN est formé de deux chaînes complémentaires de nucléotides (A, T, C, G). La séquence des nucléotides au sein d'un gène constitue un message.
Les allèles ont pour origine des mutations qui modifient la séquence de l'ADN. Les mutations introduisent une variabilité de l'information génétique. Les conséquences des mutations sont différentes selon qu'elles touchent les cellules somatiques ou germinales.
Une proximité moléculaire peut être identifiée par des méthodes immunologiques. Plus les espèces sont proches et plus leurs antigènes sont proches. Par des réactions antigène-anticorps, il est possible de quantifier cette proximité immunologique qui confirme les parentés établies par d'autres méthodes.
L'analyse des séquences d'acides nucléiques et de protéines montre qu'il existe des familles de molécules homologues. Ainsi les globines des Vertébrés, et bien entendu les gènes qui les codent, possèdent des parties de séquence communes et des parties différentes qui ne peuvent s'interpréter que comme des variations évolutives à partir d'une molécule ancestrale de globine. Dans ce cas, l'apparition de différentes globines est attribuée à la duplication de gènes qui subissent ensuite une évolution propre les différenciant du gène ancestral. Le dénombrement des motifs identiques et des motifs différents dans les diverses globines appartenant aux différents groupes de Vertébrés permet d'établir une généalogie compatible avec celles établies sur d'autres bases (anatomie comparée, embryologie, immunologie, paléontologie).
Conclusion
A quelque niveau d'organisation que l'on se place, les homologies ne peuvent s'expliquer que par d'une origine commune de tous les êtres vivants, donc l’idée de l’évolution des espèces. C'est la seule explication scientifique plausible de l'unité et de la diversité du vivant.
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