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 L'origine de l'Homme, sa nature, son essence

 

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9 juin 2006 5 09 /06 /juin /2006 15:48
Ce glossaire s'enrichira progressivement. Vous pouvez poster des
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Accélération. Altération ou hétérochronie du développement qui correspond à une accélération du développement, ce qui donne un descendant de la même taille que son ancêtre, mais présentant une morphologie adulte plus précoce, voire hyper-adulte en fin de croissance.

ADN ou Acide désoxyribonucléique. Chaque molécule d'ADN est constituée par deux chaînes de polynucléotides enroulées en spirale. Chaque chaîne est constituée de nucléosides, reliés par des groupements phosphates, et constitués d'un sucre, le désoxyribose (qui a donné son nom à l'acide), d'une base purique (adénine ou guanine) et pyrimidique (thymine ou cytosine) reliées entre-elles par des liaisons hydrogènes. Les bases constituent les séquences du programme génétique spécifique des diverses espèces.

ARN ou Acide ribonucléique. Il diffère de l'ADN par son sucre qui est mi ribose, et par Tune de ses bases pyrimidiques, l'uracile au lieu de la thymine, formant un nouveau nucléotide appelé uridine. Il y a trois sortes d'ARN : messager, de transfert et ribosomal qui servent à transcrire les séquences de l'ADN du noyau en protéines.

Acide nucléique. Construction, polymère formée de l'enchaînement linéaire des nucléotides.

Adactyle. Pattes sans doigts.

Agnathes. Les plus primitifs des vertébrés actuels et fossiles sont caractérisés par l'absence de mâchoires.

Anapsides. Ce sont les reptiles sans fosse temporale (tortues).

Apoptose. Mort cellulaire programmée.

Autopode. Partie terminale des membres, les mains ou les pieds.

Bidactyle. Pattes à deux doigts.

Biodiversité. Multiplication du nombre des espèces à l'intérieur des plans d'organisation qui s'exprime par l'ensemble des espèces existant dans un environnement donné.

Blastula. Après le stade morula, l'œuf subit des modifications internes en se creusant d'une cavité de segmentation dite blastoccele. C'est le stade blastu-la. Chez Xenopus, la blastula comporte déjà 1.0 000 cellules six heures seulement après la fécondation.

Cerveau. L'ampoule neurale antérieure, ébauche de l'encéphale, se divise en deux régions. La première au-dessus de la corde est le cordencéphale. La seconde en avant de la corde est l'archencéphale très courbé vers l'avant. Le cordencéphale constitué de huit neuromères donne le rhombencéphalc qui finit par former le métencéphale et le myélenccphale (ventricule IV). L'archencéphale formé de cinq neuromères donne le prosencéphale et le mésencéphale. Le prosencépbale constitue le télencéphale (ventricules I et II) et le diencéphale (ventricule III). Ces cinq zones sont à l'origine des nerfs olfactifs (télencépbale), de l'hypophyse (diencéphale), des organes sensoriels visuels (diencéphale et mésencéphale), du cervelet (met-encéphale), du bulbe rachîdien et des nerfs (myélencéphale).

Chaos déterministe. Le chaos déterministe est un phénomène qui est du à la "dépendance sensitive aux conditions initiales". Un écart minime peut-être amplifié de façon exponentielle.

Chloroplastes. Ce sont des prochlorophycées proches des cyanobactéries qui ont donné les chloroplastes chez les végétaux entre -1,4 et -1,2 milliards d'années. Ces organismes vivent maintenant en symbiose avec le reste de la cellule.

Chromatophores. Cellules qui renferment des pigments de couleurs variées.

Code génétique. Le code génétique découle de la structure de l'ADN et de celles des acides aminés qui constituent les protéines. Il y a quatre types de nucléotides selon qu'ils renferment les bases A,T, C, ou G. Le code génétique, souvent appelé code AR.N, est constitué de combinaisons codantes, les codons, qui sont formés de triplets de nucléotides. Et il n'existe que vingt types d'acides aminés pour constituer l'ensemble des protéines. Il peut se former soixante-quatre combinaisons possibles de codons représentant, soit un acide aminé, soit des messages d'arrêt de traduction. Ce code est universel, des bactéries aux mammifères. La découverte du code génétique est due à M. Nirenberg, S. Ochoa, R.. Holley, G. Khorana (prix Nobel pour cette découverte) et M. Manago.

Cœlome. Dans le tronc se forme une cavité, ou cœlome, qui formera les cavités péricardique et péritonéale.

Contingence. Le hasard événementiel des phénomènes externes influent sur la biosphère et l'histoire de la vie.

Convergence. On parie de convergences lorsque des espèces non apparentées présentent des morphologies similaires.

Corde. Elle contrôle en partie l'organisation de l'embryon par la diffusion de substances inductrices auxquelles sont sensibles à la fois les cellules du mésoderme et celles de l'ectoderme. Ces cellules donneront naissance à la colonne vertébrale des vertébrés.

Décélération (ou néoténie ou retardation). Altération ou hétérochronie correspondant à un ralentissement du développement qui aboutit à un individu descendant de même taille que l'ancêtre, mais conservant à l'état adulte la morphologie juvénile de l'ancêtre.

Dents brachyodontes. Dents à couronne dentaire basse.

Dents hypsodontes. Dents à couronne dentaire élevée.

Dents sélénodontes. Dents dont la table d'usure est constituée par des croissants plus ou moins hypertrophiés.

Deutérostomes ou deutérostomiens. Parmi les métazoaires, il faut distinguer les radiata qui ont une symétrie radiaire. Ce sont les cnidaires (méduses, coraux et hydres) et les cténophores où le mésoderme est encore rudimentaire. Les autres métazoaires ont une symétrie bilatérale, d'où leur nom de bilateria, niais ils peuvent présenter deux types de développement différents. Chez les échinodermes et les cordés, appelés deutérostomes, l'anus se forme en premier, là où se formait la bouche chez les protostomes ; la bouche se forme en second, d'où leur nom (deuteros = double). Chez les deutérostomes, les blastomeres se segmentent selon un schéma radiaire, alors que chez les protostomes, cette segmentation est spirale.

Diapsides. Regroupent les reptiles à deux fosses temporales, supérieure et inférieure (dinosaures, crocodiles, serpents, lézards et oiseaux).

Disparité. Apparition des grands plans d'organisation, des grandes structures (ou macroévolution) ou de le structuration à l'intérieur d'un groupe.

Dynamique linéaire. Dans la géométrie euclidienne de tous les jours, les points suivent des droites ou des courbes, s'étalent sur des surfaces ou forment des volumes. Ils constituent une géométrie linéaire qui permet de décrire notre environnement et de nous orienter en utilisant un plan et en mesurant des coordonnées, dites cartésiennes. Lorsque les objets que nous décrivons sont animés d'un mouvement, ils doivent être localisés dans l'espace, à partir de repères fixes, constituant les systèmes de coordonnées reliés à la Terre, qualifiés de galiléens.

Espèce biologique spatio-temporelle. L'espèce est un continuum spatio-temporel entre des groupes de populations naturelles qui, à chaque instant de ce continuum, sont interfécondes entre-elles et isolées, au point de vue reproductif, de tout autre groupe analogue (Chaline, 1972).

Espèce biologique. Pour Ernst Mayr, c'est un groupe de populations naturelles, interfécondes entre-elles, et isolées au point de vue reproductif de tout autre groupe analogue.

Eucaryote. Cellule dont le noyau est entouré par une membrane.

Euryapsides. Groupe de reptiles possédant une fosse temporale supérieure (ichthyosaures et plésiosaures).

Exaptation. Terme signifiant qu'un caractère ayant une fonction particulière peut être utilisé ultérieurement pour effectuer une nouvelle fonction : changement de fonction d'un organe. Deux exemples classiques : (1) les plumes des oiseaux dont la première fonction chez les dinosaures semble avoir été la régulation thermique, mais qui chez leurs descendants, les oiseaux, a été remplacée par la nouvelle fonction du vol, (2) l'os articulaire et l'os carré, qui ont perdu leur fonction articulaire pour acquérir une fonction auditive chez les seuls mammifères.

Explosion cambrienne. Multiplication des plans d'organisation au début du Cambrien.

Extinction en masse. Extinction brutale et presque totale des espèces de certains écosystèrnes.

Favéoles. Dans les poumons des crocodiles, la partie interne est constituée de cloisons nées à la périphérie, qui se dirigent vers le centre en subdivisant la lumière du poumon en loges incomplètes, appelées favéoles ou édicules.

Fractal. Terme créé par Benoît Mandelbrot en 1975 désignant l'une des trois grandes découvertes de la physique du XXe siècle avec celle de la relativité et de la mécanique quantique. Un objet 'Tractai" présente des structures à toutes les échelles où on l'observe. Si ces structures sont toujours les mêmes, on parle de fractale auto-similaire. Il s'agit-là d'une "image" qui implique en fait le phénomène d'homothétie à toutes les échelles où l'on observe ces structures.

Gastrula. Après la blastula, les territoires embryonnaires subissent des déplacements complexes en surface, mais surtout s'invaginent à l'intérieur de l'œuf par une fente appelée blastopore qui se développe dans la partie inférieure végétative de l'œuf. A la fin de la gastrulation, on constate que l'embryon est formé de trois feuillets superposés.

Gène. On appelle gène un segment d'ADN impliqué dans la production d'une chaîne moléculaire qui comprend des régions codantes ou exons, et des séquences intercalaires, ou introns, non codantes, situés entre ou au sein des séquences codantes. Un gène rassemble en moyenne 45 000 bases, c'est-à-dire une séquence de 45 000 lettres successives, soit 15 000 codons. Le nombre de gènes humains qui était encore récemment évalué entre 50 000 et 100 000 serait plus réduit et limité à seulement 30 000 gènes, soit quand même 450 millions de codons...

Gène Hox. Gène de régulation qui contrôle la formation des organes. Nous les appelons gènes architectes, mais Walter Gehring les appelle gènes régulateurs maîtres.

Gène paralogue. Qui ont une origine commune, mais ont subi quelques mutations depuis leur mise en place. Par exemple le gène Pax-6 de la souris est le gène paralogue de Eylcss chez la drosophile.

Gnathostomes. Les vertébrés « évolués » possèdent deux mâchoires.

Graduaptation. Désigne les adaptations d'un caractère se réalisant graduellement sous la pression de la sélection naturelle. Exemple : l'accroissement graduel de la hauteur des dents chez les campagnols du Quaternaire.

Hallux. Pouce.

Hétérochronie. Terme d'Haeckcl exprimant le fait que le développement d'un descendant peut être altéré de diverses façons, dans sa vitesse ou sa durée. Nous lui avons substitué le terme plus simple d'altération du développement.

Hiérarchie d'organisation. Le vivant est organisé selon une complexité croissante en partant du niveau le plus simple de la programmation (bases, gènes, chromosomes), à celui de la construction des individus des diverses espèces (molécules, cellules, organes, individus, espèce) au travers du développement ou ontogenèse, jusqu'aux agencements des espèces en groupements à plus grande échelle (populations, communautés, biosphère).

Homéoboîte. Les gènes Hox renferment une homéoboîte, c'est-à-dire une petite unité constituée de 180 paires de bases (ou nucléotides) codant pour des domaines de protéines constituées de 60 acides aminés que l'on appelle les homéodomaines. Ces protéines de très petite taille ont la possibilité de se fixer sur une région de régulation située sur l'ADN.

Homotypie (ou mimétisme cryptique). Faculté qu'ont certains animaux de ressembler à des éléments de leur environnement (brindille, feuille ou pierre).

Hypermorphose. Altération, ou hétérochronie correspondant à un allongement du développement d'un descendant par rapport à son ancêtre, associée à l'apparition plus tardive de la maturité sexuelle. Le résultat est un individu de grande taille qui peut présenter, en fin de croissance, une morphologie hyper-adulte (gigantisme et hypertélie).

Hypomorphose. Hétérochronie correspondant à un raccourcissement du développement d'un descendant par rapport à son ancêtre à la suite de la précocité d'apparition de la maturité sexuelle. Le résultat est un individu de petite taille qui présente à l'état adulte une morphologie juvénile proche de celle de l'ancêtre (miniaturisation).

Létal. Effet mortel.

Macroévolution. Apparition des grands plans d'organisation.

Méïose. Reproduction sexuée. Le matériel de l'ADN est réduit pour moitié dans chaque cellule sexuelle et la quantité d'origine est reconstituée lors de la fécondation.

Mélanophores. Cellules qui renferment des granules de pigments noirs pouvant se concentrer ou se disperser selon l'influx nerveux.

Métabolisme. Le vivant est obligé, pour obtenir de l'énergie, de détruire des molécules en les coupant (catabohsme) afin de pouvoir construire les molécules dont il a besoin (anabolisme). Ces deux opérations physico-chimiques complémentaires constituent le métabolisme.

Mimétisme agressif. Mimétisme de la proie et du prédateur.

Mimétisme batésien. Mimétisme d'une espèce sans défense particulière qui ressemble à un autre animal qui, lui, possède des structures de défense chimique.

Mimétisme cryptique (voir homotypie). Faculté qu'ont certains animaux de ressembler à des éléments de leur environnement (brindille, feuille ou pierre).

Mimétisme mertensien. Mimétisme optique des serpents corail.

Mimétisme mûllérien. Mimétisme entre des espèces qui possèdent toutes deux des défenses identifiées par leurs prédateurs.

Mimétisme optique (au sens strict). Faculté qu'ont certains animaux de ressembler à d'autres animaux.

Mitochondries. Ce sont des bactéries pourprées qui ont donné les mito-chondnes, les petites usines énergétiques de nos cellules, il y a environ 2,5 milliards d'années. Les mitochondries ont permis de passer de la vie anaérobie à la vie aérobie. Un bel exemple de symbiose.

Mitose. Mode de reproduction asexuée où une cellule se divise en deux cellules filles identiques. Ce processus est utilisé par les cellules qui forment l'organisme pendant l'ontogenèse, et pour le renouvellement des cellules du corps. Le moment important de la mitose correspond à la duplication de l'ADN afin que les deux cellules filles possèdent la même information génétique que leur mère. 11 est intéressant de noter que pendant les périodes où les cellules ne se divisent pas, le matériel de l'ADN est distribué de façon uniforme dans le noyau et que c'est lors de la première phase de la mitose qu'il se matérialise sous la forme de chromosomes.

Molarisation des prémolaires. Transformation qui donne aux prémolaires une forme de molaire ; chez les chevaux, ce phénomène commence par la prémolaire postérieure, la quatrième.

Monstre prometteur. Terme employé en 1940 par R. Goldschmidt pour désigner les individus qui présenteraient de nouvelles structures apparaissant par le jeu de mutations dites systémiques, puisqu'elles étaient sensées modifier des plans d'organisation bien établis. L'exemple type de ces mutations était le mutant antennapedia. de la mouche découvert par Bateson à la fin du XIXe siècle. Cette conception n'a malheureusement pas été intégrée dans la théorie synthétique des années quarante. Les découvertes actuelles de la biologie du développement lui donnent raison.

Morula. Les deux premières divisions aboutissent à la formation de quatre cellules en compartiments verticaux. La division suivante se fait dans le sens transversal, avec apparition d'un sillon, formant le stade des blastomères à 8 cellules. La division suivante aboutit à un glornérule de 32 cellules ayant la forme d'une petite mure, la morula.

Mutation. La grande spécificité de la molécule d'ADN est de se répliquer à chaque division cellulaire. Les doubles brins d'ADN des parents se scindent et reconstituent les séquences d'origine, en prélevant dans le milieu cellulaire environnant les bases complémentaires (T pour A, C pour G et réciproquement). Cette réplication se réalise le long de la séquence du gène à la façon d'une fermeture éclair qui se fermerait après s'être ouverte... C'est lors de la réplication que des erreurs peuvent se faire, unT remplaçant un A, ou un G remplaçant un C ; ce sont les mutations ponctuelles. Il peut y avoir d'autres types de mutations : soit par l'addition (insertion) d'une base supplémentaire, soit par l'élimination (délétion) d'une base dans la séquence, ce qui a pour conséquence de décaler le cadre de lecture du gène vers l'avant ou l'arrière. Ce décalage de lecture aboutit à la formation de codons différents et donc à l'apparition de protéines imprévues. Par exemple certaines personnes d'Asie ne possèdent pas la lac-tase permettant h digestion du lait et sont donc handicapées si elles veulent en absorber.

Néornithes. Les oiseaux modernes.

Néoténie (ou retardation ou décélération). Altération ou hétérocbronie correspondant à un ralentissement du développement qui aboutit à un individu descendant, de même taille que l'ancêtre, mais conservant à l'état adulte la morphologie juvénile de l'ancêtre,

Neurula. C'est avec le stade nenrula que débute la formation des organes.

Onguligrades. Animaux se déplaçant en s'appuyant uniquement sur la dernière phalange du doigt central, comme les chevaux.

Ontogenèse. Terme qui désigne Je développement depuis l'œuf jusqu'au stade adulte.

Opposite birds. "Oiseaux opposés ou contraire - Enantiornithes" où la fusion des tarso-métatarses se faisait du pôle proximal vers le pôle distal, à la différence des oiseaux actuels. Sont uniquement fossiles car ne dépassent pas la limite KIT.

Organogenèse. C'est la formation des organes qui débute avec le stade neurula.

Ornithurines. Oiseaux avec ou sans dents, caractérisés par la fusion des tarso-métatarses du pôle distal vers le pôle proximal.

Ovule. Cellule reproductrice ou gamète femelle.

Paedomorphose (de paedo 'juvénile). Tendance hétéro chronique permettant aux individus descendants de conserver à J'état adulte la morphologie juvénile de leurs ancêtres.

Parallélisme évolutif. On parle de parallélisme évolutif lorsque l'on observe des évolutions parallèles de certains caractères au sein de formes généralement apparentées.

Patagium. Membrane alaire faite de peau soutenue par un squelette osseux ; le doigt II très allongé chez les ptérosaures et les doigts II à V^ eux aussi allongés, chez les chauves-souris.

Peramorphose (de pera : au-delà de). Le cas opposé à la paedomorphose, qui permet aux descendants d'acquérir une morphologie nouvelle, dite hyper-adulte, qui n'existait pas chez les ancêtres.

Phocomélie. Membres antérieurs ou postérieurs réduits en taille mais où tous les os sont présents.

Photosynthèse. Transformation du gaz carbonique et de l'eau en matière organique et oxygène grâce aux chloroplastes.

Piston hépatique. Chez les crocodiles, le fonctionnement "mécanique" des poumons est associé à plusieurs particularités anatomiques. Le diaphragme vertical non musculeux adhère au foie et subdivise la cavité viscérale en deux. Ce dernier organe est relié au bassin, et en particulier au pubis long et robuste dirigé vers l'avant, par un système de muscles. Lors de l'inspiration, ces muscles tirent le foie et donc le diaphragme vers l'arrière alors que lors de l'expiration, ces muscles poussent l'ensemble foie/diaphragme vers l'avant. .. - .

Plaque neurale. À partir de l'ectoderme, situé à proximité de la corde de l'embryon, se forme une plaque dite neurale qui se creuse d'un sillon se refermant sur lui-même pour former le tube neural. Ce tube se termine vers l'avant par une ampoule neurale recourbée, le futur cerveau ou encéphale.

Polyphalangie. Multiplication des phalanges des doigts. .....

Polyploidie. Duplication du nombre des cbrornosom.es qui peut déterminer l'apparition d'une nouvelle espèce, notamment chez les végétaux.

Post-déplacement. Altération ou hétérochronie du développement touchant la formation d'un organe qui apparaît de façon plus tardive que chez son ancêtre.

Pré-déplacement. Altération ou hétérochronie du développement touchant la formation d'un organe qui apparaît de façon pins précoce que chez son ancêtre.

Procaryote. Organisme unicellulaire dont le noyau ne possède pas de membrane : le matériel génétique est libre dans le cytoplasme.

Protéines. Polymères formés par l'alignement non aléatoire de vingt motifs disponibles, les acides aminés.

Protostomes ou protostomiens. Parmi les métazoaires qui ont ce type de développement, il faut distinguer les radiât a qui ont une symétrie radi-aire. Ce sont les méduses, coraux, et les hydres (cnidaires) et les cténophores où le mésoderme est encore rudimentaire. Les autres métazoaires ont une symétrie bilatérale, d'où leur nom de bilateria, mais présentent deux types de développement qui introduisent des différences importantes. Le premier groupe qui concerne les mollusques, les arthopodes et les vers, est celui chez qui la bouche se forme en premier : ce sont les protostomes. Les autres sont appelés deutérostomes.

Pseudogène. C'est un gène Hox muté inactivé. Ces gènes fonctionnent comme de véritables commutateurs. Cela peut expliquer la perte d'un organe, ou sa réapparition si le pseudogène est réactivé par mutation. De nombreux cas d'atavisme sont sans doute liés à ce phénomène.

Rachis. Axe asymétrique de la plume des oiseaux volants, plus proche d'un bord que de l'autre dans le rapport 1/3 - 2/3.

Remaniement chromosomique. Les chromosomes au moment de la multiplication des cellules peuvent subir des remaniements complexes que DeVries, au début du XXe siècle, appelait les mutations. Chez les formes les plus archaïques, les chromosomes sont en forme de bâtonnet, (en I ou acro-centrique) terminé par un renflement (le centromère). Lorsqu'ils fusionnent entre eux (fusions centriques) ils prennent la forme d'unV (métacen-trique). Il peut y avoir aussi des divisions (ou fissions), des cassures, des déplacements ou des retournements de fragments de chromosomes (inversions péricentriques ou paracentriques, c'est-à-dire par rapport au centromère).

Retardation (ou décélération ou néoténie). Altération ou hétérochronie correspondant à un ralentissement du développement qui aboutit à un individu descendant de même taille que l'ancêtre, mais conservant à l'état adulte la morphologie juvénile de l'ancêtre.

Saltaptation. Caractères acquis brutalement par la mécanique saltatoire des mutations des gènes de régulation et qui sont conservés par la sélection naturelle. Exemple : les mains à 8, 6, 5 ou 4 doigts des vertébrés.

Sélection naturelle. Résultat de l'interaction entre un organisme et son environnement. Si l'organisme possède des caractères compatibles ou neutres, vis-à-vis de l'environnement, on dit qu'il est adapté ; dans le cas contraire, il peut être éliminé.

Somites. Le tronc et la région caudale sont formés par la métamérisation du niésoderme dorsal, c'est-à-dire que le feuillet médian se découpe en netits blocs voisins, les somites.

Spermatozoïde. Cellule reproductrice ou gamète mâle.

Stade phylotypique. Tous les métazoaires ont en commun une période du développement quasi-identique, appelée stade phylotypique, où les embryons de divers phylums sont similaires, alors que les adultes sont très différents.

Stéréome. Le squelette des échinodcrmes est "perforé" et renferme de la matière organique, constituant le stéréome.

Symbiose. Coopération entre deux organismes où chacun en tire avantage. Symphyse. Jointure entre les deux demi-mâchoires inférieures.

Tératologie. Science qui étudie les anomalies du développement des organes ou des membres.

Tétradactyle. Pattes ou mains à quatre doigts.

Théorie de FEAT (ou Extraxial/Axial Theory). Modèle explicatif de révolution des échinodermes proposé par B. David et R. Mooi en 1999 et fondé sur l'idée qu'un test d'oursin est formé de deux entités, des plaques axiales, toutes disposées de façon alterne, et des plaques extraxiales, non disposées de façon alterne. Cette théorie a permis de comprendre les formes actuelles et fossiles en montrant qu'ils étaient tous construits de la même façon et ne différaient fondamentalement que par le rapport existant entre le squelette d'origine axiale et le squelette d'origine extraxiale.

Vitellus. Réserve alimentaire de l'œuf.

Zygote. Un œuf.

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