diversit É des organismes

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IV. GEN È SE, É VOLUTION & DIVERSIT É. DIVERSIT É DES ORGANISMES. Origine : de la Vie aux " cellulaires ". Terre suffisamment froide pour H 2 O ▼ (4.5 Gy) , atmosphère e-, pas d’O 2 libre, T° semblables Origine exogène (météoritique) 10.000 tonnes/an - PowerPoint PPT Presentation

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  • DIVERSITDES ORGANISMES

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires" Terre suffisamment froide pour H2O(4.5 Gy), atmosphre e-, pas dO2 libre, T semblables

    Origine exogne (mtoritique)10.000 tonnes/anChondrites carbones (inclusions m)>3.5% C et 25% H2Okrogneorigine abiotique des mol. org.

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires" Terre suffisamment froide pour H2O(4.5 Gy), atmosphre e-, pas dO2 libre

    Origine atmosphriqueOparin-Haldane (1920) Urey-Miller (1953)Mlanges gazeux e- (CH4, NH3, H2O...) + nergiedonnent composs organiques dont A.A., sucres,bases azotes...

    Mais atmosphre primitive non rductrice (voir Venus ou Mars)O2 vient de photosynthse > non oxydantPlutt neutre (CO, CO2, N2...)Rsultats probants mais moindres

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"Origine hydrothermaleRpartition selon dorsalesIntrusion magma dans schistes & zolites (Al SiO-(H2O)n + mtaux), adsorbeurs slectifs et catalyseurs H++ apports deau chaude (300C)possibilit de synthse de matriaux organiques

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires" Origine hydrothermaleHypothse de Wachterhaser: rle de la pyrite comme catalyseur mtallique de la MO

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"Origine hydrothermale

    sur base danalyse molculaire (ARNr), les + anciennes bactries sont (hyper)thermophiles et chemolithotrophesles sources sont-elles lorigines de la vie OU le refuge de formes de vie primitives?elles ont srement servi de rservoir lors de catastrophes de grande ampleur (mtorites...)

    importance des recherches sur formes de vie primitive dans

    sources hydrothermalesMars, Europe (satellite Jupiter), IoLac Vostok (Antarctique)et tout lieu o H2O liquide subsisterait grce nergie gothermale

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"Rle des argiles comme catalyseurs non enzymatiques Silicate dalumine + oxydes ou sulfures mtalliques + H2O +...Systme isol mais ouvert, permettant de catalyser certaines ractionsPossibilit dautorplication (contreplaqu)Possibilit de construire des Mol Org leur surfaceChaque strate peut tre considre comme porteuse dinformation et susceptible dirrgularits (cfr code gntique) (modle Cairn-Smith)Les strates peuvent dsquamer et transfrer leur informationProblme: passage de 2 1 dimension

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"Origine gnique (ARN)Problme dtre source et finalit.... Premires cellules vers 3.5 Gy: Bactries anarobies & htrotrophes (glycolyse) Photosynthse vers 3-2.7 Gy:H from H2S (sources H.) puis H2Opremires Cyanophyces.O2 , + O3, UV. Poison, peroxysomes, glycolyse, respiration

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"Apparition des Prokaryotes: vers ~ 3.5 Gy

    Apparition des Eukaryotes: vers ~ 1.5 GyMitose Miose

    Glycolyse Respiration

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"Soupe originelle3.5 GyAnarobie + htrotrophieGlycolysepuis appauvrie en Mol. Org. (Chimio-Photo)synthse rle du S puis de lO2 comme accept.apparition O2 + O3dtoxication (respi)

  • Origine: de la Vie aux "cellulaires"

  • Bernard de Jussieu (1799-1876) : les caractres, dans leur addition, ne doivent pas tre compts comme des units, mais chacun suivant sa valeur relative, de sorte qu'un seul caractre constant soit quivalent, ou mme suprieur plusieurs inconstants, unis ensemble. Charles Darwin (fin du 19me) : la classification doit tre base sur une recherche de parent ou dascendance.

    J.P. Tournefort K. von Linn B. Jussieu

  • exemple declassification

    avecconfusionentrephylognie&gnalogie

  • autre exemple de classification errone(gsier, bassin,mandibule...)

  • Willi Hennig (1913-1976): fondateur de la systmatique phylogntique

    Les parents volutives entre espces sont exprimes en rassemblant les espces en groupes monophyltiques (clades).

  • Caractres homologues

  • Caractres analogues

  • Phagocytose dune cyanobactrie par un eucaryote flagell

  • une vue actuellede laclassificationdu vivant

  • Virus

  • Eubactries: Deinococcus radiodurans (coques)

  • Eubactries: Lactobacillus lactis (bacille)

  • Eubactries: Campylobacter jejuni (vibriode)

  • Eubactries: Treponema pallidum (spirochte)

  • Eubactries:Actinomyces sp.(myclium)

  • Eubactries:

    comparaison des paroisGram+ Gram-

  • Procaryotes : principaux embranchements

  • Importance des EubactriesPathogne: bacilles (peste, tuberculose, typhus...) coques (pneumo-, stphylo-, strepto-...) vibrions (cholra, ulcre...) spirochtes (syphilis, m. de Lyme...)

    Processus de fermentation: industrie alimentaire

    Dgradation de la matire organique

    Symbioses (fixation N2 chez Fabaces, poissons abyssaux, sources hydrothermales...)

    +++++

  • Eubactries : Cyanobactriesfixation N2

  • spcificits des lipidesde la membranedes Arches

  • Lignes dEucaryotesessentiellementunicellulaires

    1.Alvolobiontes

    chapelet de vsicules aplaties (=alvoles) sous la membrane cellulairecaractres de lARNr

  • Alvobiontes : 1. Cilis

  • Alvobiontes : 1. CilisVorticella

  • Alvobiontes : 2. Dinophytes

  • Alvobiontes : 2. Dinophytesmare rouge

  • Alvobiontes : 3. ApicomplexsPlasmodiummalariae

  • Lignes dEucaryotesessentiellementunicellulaires

    2. Actinopodes

    cellule hrisse daxopodes et de spicules recouverts de cytoplasme

  • Actinopodes : 1. Radiolaires

  • Actinopodes : 2. Acanthaires

  • Lignes dEucaryotesessentiellementunicellulaires

    3. Foraminifres

    filopodes rticuls soutenus par cytosquelettetest glycoprotique (+CaCO3)

  • Foraminifresglobigrinefalaises de Douvres

  • Lignes dEucaryotesessentiellementunicellulaires

    4. Euglnobiontes

    feuillets de microtubules corticaux sous-tendant la membrane cellulairemitochondries particulires

  • Euglnobiontes : 1. Euglnophytes

  • Euglnobiontes : 2. KintoplastidsLeishmaniaTrypanosoma

  • Lignes dEucaryotesessentiellementunicellulaires

    5. Rhizopodes

    extensions de pseudopodes

  • Rhizopodesforme nue et avec thque

  • Lignes dEucaryotesessentiellementunicellulaires

    6. Myctozoaires

    alternance de phases uni- et pluricellulairesplasmodecaractres gntiques propres

  • Myctozoaires : 1. Myxomyctesstade plasmode dePhysarium

  • Myctozoaires : 2. Acrasiomyctesstade unicellulaire amibode etstade plasmode fix de Dictyostelum

  • la Ligne Brune

    chloroplastes 4 membranesreticulum paraplastidialpigments particuliers (fucoxanthine)

  • (Diatomes)Ligne Brune : 1. Stramnopiles 1a. Bacillariophyces

  • Ligne Brune : 1. Stramnopiles 1a. Bacillariophycesmode de division asexue des Diatomesfrustules (SiO2)

  • Ligne Brune : 1. Stramnopiles 1b. Phophycesalgues brunes

  • Ligne Brune : 1. Stramnopiles 1c. Oomyctesmildiou de la vigne

  • Ligne Brune : 2. Haptophytes Coccolithophoridesfalaises de Douvres

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