Nouvelle révélation: l’espèce « Australopithecus sediba », hominidé du site de Malapa (Afrique du Sud)….

D’où venons nous?…..

Une nouvelle révélation sur l’histoire de l’Homme: l’espèce « Australopithecus sediba », hominidé du site de Malapa…..

Deux articles  liés à cette découverte, rédigés par le professeur Lee Berger et le Professeur Paul Dirks, ont été  publiés dans la revue Science du vendredi 9 avril 2010.

Quelques précisions……

Août 2008, grotte Malapa, « berceau de l’humanité, voir ici », (site du patrimoine mondial) à 40 kilomètres de Johannesburg (Afrique du Sud)….

La grotte de Malapa(Province du Gauteng) est près des  des sites de Sterkfontein, Swartkrans et Kromdrai, qui ont déjà livré   un nombre important de fossiles humains:

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Gauteng, South Africa Auteur : Htonl

Une équipe dirigée par le professeur Lee Berger, un paléoanthropologue de l’Université de Witwatersrand  découvre des ossements d’hominidés parmi les squelettes articulés d’un tigre à dents de sabre, d’antilopes…..

Lee_Berger_image_2006Lee Berger

Auteur : Bronwyn Watkins Licence de Documentation Libre GN]Version courte

Version longue

Ces ossements sont conservés dans  des sédiments  durs probablement  formés  au fond d’une étendue d’eau  peu profonde, il y a environ 1,9 millions d’années.

Ils appartiennent à deux squelettes, celui d’une femme et celui d’un jeune enfant ….

«La taille de la Femme est estimée à 1,27 mètres (de même que celle de l’enfant à l’âge adulte). … la femme pesait 33 kilogrammes environ et l’enfant  27 ….» ajoute le professeur Berger.

Les squelettes de l’espèce « Australopithecus sediba » présentent un mélange de caractéristiques proches des premiers représentants de la lignée Homo mais également des australopithèques (Voir les photos : http://science.compulenta.ru/upload/iblock/17c/skeleton.jpg) :

« Leurs bras sont longs,comme les Grands Singes,  leurs mains courtes et puissantes…ils  possèdent un bassin avancé et de longues jambes capables de faire de grandes enjambées et, éventuellement, de courir comme les  êtres humains.[…]Le volume du cerveau de l’adolescent se situe entre 420 et 450 centimètres cubes, (1200 à 1600 centimètres cubes pour l’Homme), mais sa forme paraît être plus avancée que celui des australopithèques »(http://web.wits.ac.za/).

Remarque: les espèces fossiles de la lignée humaine sont réparties en deux genres : Australopithecus et Homo.

-Les australopithèques ont acquis une bipédie permanente; ils ont été retrouvés en Afrique.

-Le genre Homo, très diversifié, est caractérisé par une augmentation progressive de la capacité crânienne et une régression de la face. .. les fossiles identifiés avec certitude sont tous africains.

-voir ci dessous la  » lignée humaine « :

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Un grand merci à Alain Gallien (Professeur de SVT au lycée du Clos Maire à Beaune ) pour ce document mis en ligne le 5 Avril 2010: http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=2159

L’équipe de Lee Berger  identifie ces fossiles comme étant ceux d’une nouvelle espèce qu’ils nomment:  «   Australopithecus sediba »

« Sediba, ce qui signifie  source naturelle, fontaine ou source en sotho, l’une des 11 langues officielles de l’Afrique du Sud, a été considéré comme un nom approprié pour une espèce qui pourrait être le point de départ du genre Homo  » commente Berger.

Des débats suivent sur la classification de cette nouvelle espèce…..

Le  Professeur Colin Groves (Australian National University) est d’accord avec la notion de nouvelle espèce concernant l’hominidé de Malapa. Par contre, il précise que c’est une nouvelle espèce d’Homo, mais pas un australopithèque.

Francis Thackeray, directeur de l’Institute for Human Evolution à l’Université de Witwatersrand dit « Le nouveau fossile a une suite de caractères qui confirment qu’il n’y a pas de frontière claire entre Australopithecus africanus et Homo »

le professeur Lee Berger défend la classification d’Autralipithecus sediba comme une nouvelle espèce :

« Les bras des fossiles sont longs, comme celles de Australipithecus africanus, mais les bassins sont étonnamment semblables à celles de Homo erectus » […] Il ajoute… «Le site que nous avons trouvé est tout simplement un point dans le temps et ne représente en aucune façon la première apparition de cette espèce, ni la dernière. »

Cliquez ici pour voir la photo du crâne d’A.sediba

Cliquez ici pour voir le crâne d’A. africanus

Cliquez ici pour voir le crâne d’H. erectus

Depuis  qu’il a fait part de sa découverte,  Lee berger a trouvé  deux autres  squelettes d’hominidés de plus dans la grotte… il a réuni une équipe d’environ 60 experts afin  d’analyser tous les fossiles  du site en détail. ..à la recherche de traces de protéines et d’ADN exploitables qui permettraient  d’en savoir davantage…..

-Faut-il revoir les classifications des fossiles  dans la lignée humaine?

A-t-on classé trop vite certains fossiles dans le genre « Homo » plutôt que dans les australopithèques?

« A. sediba pourrait contribuer à de telles révisions »: Pascal Picq, du Collège de France.

Les découvertes se multiplient…. la Science est en marche…

« Ad veritatem, per scientam »…(Vers la vérité, par la Science),Camille Flammarion (astronome).

Sources :

http://web.wits.ac.za/

http://www.hominides.com/index.php

http://www.nature.com/

Logiciel HOMINIDOC(lignée humaine)

« Le logiciel à télécharger ci dessous est une application multimédia, qui permet de découvrir les différents représentants de la lignée humaine.

Les différentes espèces sont présentées. La carte des migrations, la comparaison des crânes et les industries lithiques complètent l’information. »Source SVT Ac dijon

Cliquer ici pour télécharger le logiciel

« L’os fossile de Denisova »… Une nouvelle espèce humaine découverte?


Une découverte qui confirme une nouvelle étape : l’ADN au service des paléontologues …

Au cours de l’été 2008, des chercheurs découvrent, au cours de leurs fouilles,  un fragment d’os  dans une grotte de Sibérie, la « Denisova cave » .

Cette grotte est très connue par les paléontologues, elle renferme de nombreux  outils  utilisés par de l’Homme de Néandertal (Pour une période se situant entre   -30000 et -40000 ans ) ; elle est située dans le nord ouest des montagnes de l’Altaï à environ 6 km du village de Chernyi Anui.

Altai,Tienschan-Orte

Carte de l’Altaï F rom de:Bild:Altai,Tienschan-Orte.png by de:Benutzer:Geof

1Touristes allant vers » Denisova cave »

Auteur:?????????????. Original uploader was ????????????? at ru.wikipedia .CC-BY-SA-3.0, 2.5,2.0,1.0; Distribué sous la GNU Free Documentation License.

Ce fragment de doigt est rangé pour une étude ultérieure ; il  ne paraissait avoir rien de bien extraordinaire et pourtant …..

NB:L’étude de L’ADN (voir les infos en bas de l’article) apporte une aide considérable lorsque  peu ou pas de structures anatomiques sont préservées .

Cet os est expédié en Allemagne  à l’ Institut Max Planck( http://www.eva.mpg.de/english/index.htm) , responsable du projet du génome de Néandertal , lancé en 2006( pour séquencer les 3 milliards de bases qui constituent son  génome complet ).

Des chercheurs ont analysé son  ADN mitochondrial.

Une énorme  surprise les attend :

« Cela dépasse réellement nos espoirs …. J’ai failli ne pas y croire. Cela  semble trop fantastique pour être vrai ».…..dit  Svante Pääbo de l’Institut Max Planck en Allemagne.

sans titre1Svante Pääbo Category:Images from PLoS journals

Source: http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Plos_paabo.jpg

Cet ADN comporte  385  sites différents  de celui de l’homme moderne …

L’ADN de l’Homme moderne  présente  202 sites différents de celui de l’Homme de  Néandertal   …..

Et si cet ADN était celui d’une nouvelle espèce ?

Qui était cet homme de Sibérie ?

Cet os appartiendrait à une espèce qui se serait séparée de la lignée ayant conduit à l’homme moderne, il y a un million d’années environ,  bien avant la séparation de « Homo sapiens » et « Homo  néanderthalensis » .

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Un grand merci à Alain Gallien (Professeur de SVT au lycée du Clos Maire à Beaune ) pour ce document réalisé le 5 Avril 2010: http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=2159

NB: Les chercheurs  ont appelé l’Homme de Denisova  « X woman » en référence à son ADN mitochondrial (transmis par la mère à ses enfants) .

Un  autre schéma de cette évolution buissonnante :http://www.hominides.com/data/images/buisson/evolution-des-hominides.png

Quelques explications : les espèces fossiles de la lignée humaine sont réparties en deux genres : Australopithecus et Homo.

-Les australopithèques ont acquis une bipédie permanente; ils ont été retrouvés en Afrique.

-Le genre Homo, très diversifié, est caractérisé par une augmentation progressive de la capacité crânienne et une régression de la face. .. les fossiles identifiés avec certitude sont tous africains.

L’homme moderne, Homo sapiens, est la seule espèce actuelle  du genre Homo: Il est apparu en Afrique ou au Proche-Orient et a colonisé tous les continents.


« L’homme de Denisova » aurait quitté  l’Afrique après Homo erectus  et avant les ancêtres de  l’Homme de Néandertal …Homo sapiens l’a quittée plus tard…

– Ci-dessous:les migrations d’Homo sapiens

migra_cart2 Par Alain Gallien : Professeur de SVT au lycée du Clos Maire à Beaune (Côte d’Or)

Cette nouvelle espèce, « Homo « Denisova »,  serait  contemporaine d’Homo sapiens et d’Homo neanderthalensis ( il y a  30000 à  40000 ans en arrière). A proximité de l’os, les paléontologues ont retrouvé des parures, des outils ….on peut donc supposer qu’il était probablement aussi évolué qu’Homo sapiens et Homo neanderthalensis.

Il faudrait analyser de L’ADN nucléaire pour clairement définir les liens entre  cet Homme de Sibérie, l’Homme moderne et l’Homme de Néandertal…...

NB : N’oubliez pas qu’en  2003,  « Homo Floresiensis » , l’Homme de Flores,  avait été  découvert dans une caverne de l’île de Flores (Java, en Indonésie)…..

Sa trace n’est retrouvée  qu’à cet endroit (entre 12 000 et 95 000 ans en arrière)Voir l’article sur : http://www.hominides.com/html/ancetres/ancetres-homo-floresiensis.php

Récemment,  la découverte, sur ce même lieu, d’éclats de pierre (utilisés comme des outils primitifs) laisse envisager que ses ancêtres  étaient là bien avant, au moins 120.000 ans plus tôt…. (Source : http://www.nature.com/news/2010/100317/full/464335a.html)

L’histoire de l’Homme est en cours d’écriture ……à suivre…….


Source partielle : http://www.nature.com/news/2010/100324/full/464472a.html

Compléments  : l’ADN? De quoi s’agit-il?

Voir  le document:

https://lewebpedagogique.com/arnaud/files/2009/09/a-la-recherche-du-programme-genetique10.pdf

Chaque chromosome est constitué d’ADN.

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Source: http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Chromosome_fr.svg

Sur les chromosomes, on localise de nombreuses portions : les gènes porteurs d’informations génétiques codant pour des caractères propres à l’espèce , mais aussi à chaque individu (groupe sanguin, couleur des yeux…).

Une autre forme d’ADN existe: il ne  se trouve pas dans le noyau des cellules, mais dans des organites du cytoplasme (mitochondries): c’est l’ADN mitochondrial, il est transmis par la mère.

Structure simplifiée d’une cellule
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Schéma d’une mitochondrie.

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Source: http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Animal_mitochondrion_diagram_fr.svg

C2/PARENTE ET EVOLUTION

Pour le cours au format Word, cliquez ici

Le cours C 2 / Parenté et évolution

Les  connaissances acquises :

  • – Sixième: Les êtres vivants sont classés en groupes emboités à partir de critères qu’ils possèdent en commun
  • – Troisième: ChapitreC1: Au cours des temps géologiques, les roches sédimentaires, archives géologiques montrent la succession des espèces et des groupes.
  • Les espèces actuelles ou fossiles sont elles parentes ?
  •  D’où proviennent les nouvelles espèces ?
  • Comment établir les liens de parenté ?
  • Quelle est la place de l’Homme ?
  • Qu’est-ce que l’évolution ?

I/ Recherchons des liens de parenté chez les vertébrés

Le groupe des mammifères (environ 5 000 espèces), comporte des animaux aussi différents que les rongeurs, les félins, les primates, les cétacés, les chauves-souris, etc. qui exploitent des milieux variés et ont des modes de vie très différents. A première vue ils ont une morphologie très différente (un singe ne ressemble guère à une chauve-souris ni à une baleine).

Les vertébrés terrestres (et ceux retournés secondairement au milieu aquatique, comme les mammifères marins) partagent-ils un même plan d’organisation?

La grande galerie de l »évolution

source

Activité 1/Comparaison de quelques vertébrés actuels

Cliquer sur les deux  liens suivants :

  comparaison-des-membres-anterieurs-des-vertébrés

  corrigé-membres-de-vertébrés

Conclusion:    Un même plan d’organisation sous-tend l’impressionnante diversité des vertébrés

Activité 2 : Comparaison des squelettes de 3 espèces dont 2 ont disparu document modifié(source )

Cliquer sur les trois liens suivants :

comparaison-du-squelette-de-trois-especes-dont-deux-ont-disparu

voir le corrigé:archeopteryx-presente-des-caracteres-presents-chez-le-pigeon-et-de-caracteres-presents-chez-compsognathus

Reconstitution d’Archaeoptéryx

source

 

Compsognathus. /muséum de Toulouse

source

Le genre Compsognathus n’est représenté que par deux individus fossiles, chacun étant l’unique représentant de son espèce : Compsognathus longipes (ci-dessus) trouvé en 1861 à Solnhofen, dans le sud de l’Allemagne, dans des roches calcaires qui contenaient aussi des fossiles de l’archéoptéryx, et Compsognathus corallestris trouvé en 1972 dans le sud de la France (Petit Plan de Canjuers, 83).

II/ les liens de parenté s’expliquent par l’évolution

Reprendre l’activité 2

Où placer  le Pigeon, Archéopteryx et Compsognathus dans des groupes emboités ?


Remarque


Source

Le pigeon possède des caractères ancestraux présents chez 2(ancêtre hypothétique commun à A et C)mais des  caractères nouveaux(queue courte,absence de dents,bréchet);ces innovations sont héréditaires.

1 est l’ ancêtre commun à A, B et C

L’existence de ressemblances entre des groupes apparus successivement, comme les vertébrés, suggère la parenté des espèces qui les constituent. Une nouvelle espèce présente donc des caractères ancestraux et aussi des caractères nouveaux par rapport à une espèce antérieure dont elle serait issue.

L’apparition des caractères nouveaux au cours des générations suggère des modifications de l’information génétique : ce sont des mutations.

III/ D’autres faits pour confirmer  l’idée d’une évolution ?

1/ Tous les êtres vivants sont constitués de cellules.

Les cellules animales ou végétales possèdent la même structure générale (membrane, cytoplasme, noyau.)

Cellules de l »épiderme interne de l’oignon

Source

Cellules de la peau de Grenouille

Observation en microscopie optique d’une cellule humaine dans laquelle les filaments ont été teintés en sombre. © The Art of MBoC3 @ 1995 Garland Publishing, Inc.

2/ le programme génétique est lui aussi universel. (Voir chapitres  A1 A2 A3)

-L’ADN est le support de l’information génétique de tous les êtres vivants.

Source ac-dijon

– Bien plus, leurs gènes fonctionnent de la même manière.La transgenèse correspond à l’introduction d’un gène d’un individu d’une espèce donnée dans la molécule d’ADN d’un autre individu ou d’une autre espèce.

Si ces expériences marchent bien, c’est parce que la structure de l’ADN est commune à l’ensemble des êtres vivants. Le code génétique est universel.

Exemple : Transfert du gène de l’hormone de croissance humaine chez l’embryon de souris

Lien inrp.fr/biotic/biomol/transgen/html/microinj.htm

 

3/ Une autre fait : L’embryologie comparée (dans le film « Espèces d’espèces »)Notion hors programme mais évoquée dans le film

Comparaison du développement embryologique de différentes espèces: .

Chez l’Homme, le porc, l’oiseau, le triton et le poisson,  une queue apparaît à un stade du développement.
IV/ Quelle est la place de l’Homme ?
Deux activités :

Activité 3/la place de l’Homme dans l’évolution et son corrigé

Activité 4-la place de l’Homme dans l’évolution et son corrigé

« La séquence d’ADN du chimpanzé et de l’homme identique à 99 % !
C’est le chimpanzé Clint, de la sous espèce Pan troglodytes verus, qui a servi de modèle.
Après l’homme, le rat et la souris, c’est le quatrième mammifère qui bénéficie d’une étude aussi complète .
La comparaison avec Homo sapiens indique que les deux espèces partagent la très grande majorité de leur patrimoine génétique.
De manière plus précise, 99% des 3 milliards de paires de bases formant notre double hélice d’ADN sont identiques à celles du chimpanzé… C’est peu et beaucoup à la fois : la différence entre notre génome et celui du chimpanzé est dix fois plus grande que celle entre deux êtres humains… »source Hominidés.com

source ac dijon

Cliquer ici pour Voir le dossier sur les Primates

L’homme, en tant qu’espèce est apparu sur Terre en s’inscrivant dans le processus de l’évolution.

La cellule, unité du vivant, et l’universalité du support de l’information génétique dans tous les organismes, Homme compris, indiquent sans ambiguïté une origine primordiale commune à tous les êtres vivants.

V. Peut-on expliquer l’évolution ? Les différentes théories

Les formes vivantes les mieux adaptées possèdent des allèles qui leur donnent les meilleures chances de survie.
L’apparition des caractères nouveaux peut s’expliquer par des modifications imprévisibles et soudaines (mutations) du programme génétique. Si ces mutations sont favorables aux individus qui les portent,  elles sont transmises dans les générations suivantes.
Le milieu de vie, en éliminant d’une population les individus les moins adaptés, entraine la disparition des allèles dirigeant des caractères défavorables.

L’évolution, au cours des temps géologiques, n’est pas perceptible à l’échelle humaine.

1/La  théorie de Charles Darwin:il est considéré comme le fondateur de la théorie de l’évolution

il y a 200 ans naissait Charles Darwin (cliquer ici)

Voir le film d’animation Darwin sur les traces de l’évolution

Voir le film L’évolution :une course aux armements

-La publication de sa théorie a 150 ans:

L’Origine Des Espèces . Charles darwin  Introduction.

 » In considering the Origin of Species, it is quite conceivable that a naturalist, reflecting on the mutual affinities of organic beings, on their embryological relations, their geographical distribution, geological succession, and other such facts, might come to the conclusion that species had not been independently created, but had descended, like varieties, from other species. »

 » On comprend facilement qu’un naturaliste qui aborde l’étude de l’origine des espèces et qui observe les affinités mutuelles des êtres organisés, leurs rapports embryologiques, leur distribution géographique, leur succession géologique et d’autres faits analogues, en arrive à la conclusion que les espèces n’ont pas été créées indépendamment les unes des autres, mais que, comme les variétés, elles descendent d’autres espèces. »

« Les espèces qui survivent ne sont pas les espèces les plus fortes, ni les plus intelligentes, mais celles qui s’adaptent le mieux aux changements. » (Charles Darwin)

« Je pense », écrit Darwin au-dessus de ce dessin, qui montre une ramification d’espèces évoluant au cours du temps… © The Complete Work of Charles Darwin Online

Cliquer ici pour Les pinsons de Darwin ,une preuve de l’évolution

On ne présente plus les pinsons de Darwin… © The Complete Work of Charles Darwin Online

Voir la série de vidéos sur Charles Darwin et l’évolution

1 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108645-reportage-avant-darwin -fixisme-et-transformisme

2 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108638-reportage-darwin-voyage-dun-naturaliste-autour-du-monde

3 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108639-reportage-darwin-adaptation-et-transformation-des-especes

4 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108640-reportage-darwin-ebauche-dune-theorie-de-levolution

5 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108641-reportage-darwin-parution-de-lorigine-des-especes

6 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108642-reportage-darwin-emanciper-la-science-de-la-religion

7 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108643-reportage-darwin-le-concept-de-la-selection-sexuelle

8 http://www.curiosphere.tv/video-documentaire/36-culture-scientifique/108644-reportage-apres-darwin-debuts-de-la-biologie-contemporaine

 

lien :L’institut Charles darwin international :président fondateur Patrick tort

lien :Un  excellent site sur l’évolution fait par des lycéens : Les précurseurs de Darwin…..

–  catégorie troisième « en attendant le cours de l’évolution » :https://lewebpedagogique.com/arnaud/?p=3572

-Page : 2009 « l’année Darwin »:

https://lewebpedagogique.com/arnaud/?page_id=3602

2/historique des théories de l’évolution

Cliquer sur le lien : Les grandes théories de l’évolution

Pour aller plus loin…

Cette image est une des représentations de la théorie de l’évolution :

Les espèces actuelles sont à la périphérie du buisson sphérique, celles qui sont éteintes s’arrêtent avant de l’atteindre .Les nœuds des branches représentent les ancêtres communs aux espèces se trouvant après…

Au cœur du buisson on trouve l’ancêtre hypothétique commun à tous les êtres vivants : on l’appelle LUCA (last universel commun ancestor) ; c’est un ou plusieurs organismes unicellulaires à ADN

Après LUCA on distingue 3 grands groupes : les eucaryotes auquel nous appartenons, les bactéries et les archées.

source wikipedia

Voir les liens :

Animation 3D:la sphère de la parenté

Echelle temporelle animée :

Du Big Bang à nos jours
Cette animation relate l’histoire de l’univers et de la terre. Elle montre l’apparition des êtres vivants et les grandes étapes de l’évolution, avec parfois la disparition de certaines espèces.
Suivre le curseur temporel… pour voir l’évolution sur 13 milliards d’années, du Big-Bang jusqu’à nos jours.

« La représentation en 3D démarre, il y a 3,8 milliards d’années pour rejoindre ce jour, le mois et l’année de votre consultation. …
– Etape 1

Introduction par une animation inédite d’une minute trente avec mis en place d’une interface à découvrir pour le visiteur. Il pourra alors successivement identifier et appréhender…
– Etape 2
Quelques exemples d’animaux actuels (Matérialisation dans l’animation de silhouettes et de points colorés (es) en vert), dessinés de manière simplifiée mais juste, ayant eu un parcours d’évolution au cours des temps géologiques aussi long pour les uns que les autres (Une eubactérie, une paramécie … une poule coucou de Rennes, un zèbre, un gorille, un homme) sont proposés aux visiteurs. Ils ne sont que les résultats actuels de lignées parmi des millions d’autres résultats.
– Etape 3
Un échantillonnage de vertébrés actuels (requin, crocodile, poule, zèbre, cochon, …) possédant des caractères apparus avec le temps et dont la parenté apparaît clairement, (matérialisation dans l’animation d’une ramification colorée en orange). »

La notion d’évolution s’est imposée comme tellement fondamentale pour la biologie que Theodosius Dobzhansky (1900 – 1975), un des grands spécialistes de l’évolution, a pu écrire :

 » Rien n’a de sens en biologie, si ce n’est à la lumière de l’évolution « .