Exercice corrigé Ancien programme

Évolution des membres des vertébrés

On étudie le squelette de plusieurs vertébrés pour mettre en évidence leurs liens de parenté et l'évolution des membres et de la locomotion au cours de l'évolution (doc 10).

Le terme de chiridien caractérise le membre relié au reste du squelette par une seule pièce basale, permettant une plus grande mobilité du membre par rapport à l'axe du corps.

1. Chez qui est-il présent ?

2. Chez quel animal y a-t-il a une organisation différente du membre ?

3. Comment expliquer l'apparition de la nouveauté membre chiridien dans l'évolution ?

4. Le membre chiridien a-t-il toujours la même structure (organisation des os du squelette) ?

5. Le membre chiridien a-t-il toujours la même forme ? D'après vos connaissances sur ces animaux, de quoi dépend cette forme ?

Doc 10 Membres antérieurs de plusieurs vertébrés

(a : sardine (poisson) b : cœlacanthe (poisson) c : grenouille (batracien) d : mésange (oiseau) e : chauve-souris (mammifère) f : baleine (mammifère).)

1. Le membre chiridien est caractérisé par la présence d'une seule pièce basale. On note sa présence chez le cœlacanthe, la grenouille, la mésange, la baleine et la chauve-souris. Elle constitue l'humérus chez les tétrapodes.

2. Seule la sardine a un membre avec une organisation différente. Il y a plusieurs pièces basales qui relient la nageoire au reste du squelette. Tous les autres ont la même organisation du membre antérieur (membre chiridien).

3. Il y a sans doute eu une innovation génétique chez un ancêtre commun au cœlacanthe, à la grenouille, la mésange, la baleine et la chauve-souris. Peut-être une mutation au niveau d'un gène du développement qui a permis de donner un nouvel allèle organisant différemment le squelette des membres.

4. Le membre chiridien a toujours la même structure, même si elle varie un peu chez le cœlacanthe. Il y a toujours une pièce basale (humérus), puis deux os (radius et cubitus), puis les os du carpe, du métacarpe et les phalanges.

5. Les formes sont différentes et dépendent du milieu de vie. Les animaux aquatiques ont développé un membre nageoire chez la sardine comme chez la baleine. Les animaux aériens ont développé une aile chez la mésange comme chez la chauve-souris, même si ce sont des os différents qui ont pris de l'importance. Il y a une adaptation au milieu de vie.

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