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La Phylogénie 1/4

     

Depuis Darwin: il est communément admis que les êtres vivants descendent tous les uns des autres.
Jusqu'aux années 1960, classifications d'espèces réalisées en fonction des comparaisons entre:


  - Les morphologies,
- Les comportements
- Les répartitions géographiques des espèces.
 

La découverte que des protéines homologues (ou acides nucléiques) avaient des séquences en AA (ou en bases) qui variaient d'une espèce à l'autre a fourni un nouveau moyen d'étude : la Phylogénie Moléculaire


La Phylogénie Moléculaire:
     
A quoi ça sert?

1. A retracer l'évolution des espèces.

Premiers arbres phylogénétiques réalisés à partir des ARN 16S et des cytochromes C

2. A comprendre l'évolution des gènes et d'en tirer des informations fonctionnelles très importantes: notamment paralogie et orthologie.

A partir de séquences alignées, suggestion d'un arbre phylogénétique qui tente de reconstruire l'histoire des divergences successives durant l'évolution, entre les différentes séquences et leur ancêtre

     
La Phylogénie moléculaire produit des arbres de gènes et non des arbres d’espèces.
     
Horloge moléculaire

- Le taux d’accumulation de mutations chez des organismes différents est du même ordre de grandeur pour des régions homologues (même pression de sélection)

    Accumulations maximales pour régions non soumises à pression de sélection naturelle (non codantes), et minimales pour régions soumises à une forte pression (codant pour des fonctions essentielles à la survie)

- Chaque séquence accumule les mutations à un rythme qui lui est propre

     
Arbre phylogénique
= Représentation graphique de la phylogenèse d’un groupe de taxons (séquences).
     
Arbre Phylogénétique Enraciné
     

arbre phylogenique enraciné

Plusieurs représentations d’arbres enracinés (dendogrammes) existent.
Cela dépendant des méthodes avec lesquelles ils ont été construits
     
Cladogramme
cladogramme

Indique simplement les relations d’ancêtre entre les espèces.

Ex: Les espèces A et B ont un ancêtre commun plus récent que les espèces A et C
     

Phylogramme

Phylogramme
Arbres additifs: Longueur des branches proportionnelle au nombre de changements évolutifs
     

Arbres ultramétriques

Arbres ultramétriques
Arbres additifs où les feuilles sont équidistantes de la racine.
     
Représentation non graphique
Représentation non graphique
=  ((A,B)((C,D)E))

Ecriture parenthésée: Format « NEWICK »

     
Arbres enracinés versus arbres non enracinés:
Enraciné
enraciné
     

Sans racine

Sans racine
     

Plusieurs méthodes de constructions d’arbres de phylogénie génèrent des arbres non enracinés.

Il faut ensuite trouver un groupe extérieur “outgroup” pour enraciner l’arbre.

 
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