Annales gratuites Bac S : Poissons et phylogenèse

Parenté entre êtres vivants et fossiles - Phylogenèse - Evolution (3 points)

L'ancien système de classification reposait essentiellement sur des critères morphologiques et anatomiques. Ainsi, on regroupait sous le terme de poissons des vertébrés aquatiques munis de nageoires.
Dans le cadre de la classification phylogénétique reposant sur des critères de parenté évolutive, le groupe des poissons n'existe pas.

A partir de l'exploitation du document :
a. Déterminez, en le justifiant, qui du requin ou du rat est le plus proche parent du saumon ;
b. Dites pourquoi le groupe des poissons n'existe pas dans le cadre d'une classification phylogénétique.

Document : arbre phylogénétique de quelques vertébrés

En gras et souligné: vertébrés appartenant à l'ancien groupe des poissons
En italique : états dérivés des caractères étudiés.

D'après Comprendre et enseigner la classification du vivant (Belin)

I - L'ANALYSE ET LES DIFFICULTES DU SUJET

A - LES THEMES ET NOTIONS ABORDES

Evolution, phylogénie, ancêtre commun, caractère ancestral, caractère dérivé, innovation génétique.

B - LES COUPS DE POUCE DU SUJET

L'étude d'un arbre phylogénétique est un classique du programme. Vous en avez sans doute analysé de multiples exemples.

C - LES DIFFICULTES DU SUJET

Les questions accompagnant l'arbre présentent des difficultés supplémentaires par rapport à celles que vous avez pu rencontrer dans les annales lors de vos révisions. Il ne s'agit pas seulement d'analyser un arbre, mais de l'interpréter suivant les axes proposés.

II - L'ANALYSE DU DOCUMENT

Il s'agit d'un arbre phylogénétique concernant l'ancien groupe des poissons comprenant un "témoin" externe, le rat.
Chaque noeud de l'arbre représente un hypothétique ancêtre commun, les innovations sont représentées par des traits horizontaux.

III - LES REPONSES ATTENDUES

Question a.

Le requin et le saumon partagent deux innovations génétiques : la vertèbre et la mâchoire. Ces deux caractères sont également partagés par le rat.
Mais le rat et le saumon partagent un troisième caractère dérivé: l'ossification du squelette.
D'après cet arbre, le rat est donc un plus proche parent du saumon que le requin.

Question b.

D'après cet arbre, dans le cadre d'une classification phylogénique, le groupe des poissons n'existe pas. En effet, leur seul caractère commun est la présence de vertèbres. Or ce caractère est également partagé par les autres vertébrés (amphibiens, reptiles, oiseaux, mammifères), ici représentés par le rat. Il ne permet donc pas de définir le groupe des poissons. De plus, l'apparition d'innovations telles la mâchoire ou l'ossification du squelette à l'intérieur de l'ancien groupe, le morcelle.