L'évolution biologique: Classer le monde vivant

La classification phylogénétique

En 1950, Willi Hennig fonde la classification phylogénétique ou cladistique. Sa méthode consiste à créer des groupes d'espèces qui partagent un caractère commun que ne possèdent pas les espèces n'appartenant pas au groupe. Ce caractère commun est créé par mutation, c'est une innovation caractéristique du groupe on le nomme apomorphie ou plus simplementcaractère dérivé. Cette innovation est apparue pour la première fois chez l'ancêtre commun de tout le groupe. L'état dérivé d'un caractère s'oppose à son état ancestral c'est à dire à son état à l'extérieur du groupe. Prenons par exemple le caractère « produire du lait à l'aide de mamelles», c'est une apomorphie ou caractère dérivé caractéristique du groupe des Mammifères. L'état ancestral est ici l'absence de mamelles. Un groupe d'espèces partageant un apomorphie issue d'un ancêtre commun est qualifié de groupe monophylétique ou clade. Le caractère dérivé "produire du lait à l'aide de mamelles" permet donc de définir le clade des Mammifères. De la même manière le clade des Oiseaux se singularise par la possession du caractère dérivé “plumes”.

Truie allaitant ses petits grâce à ses mamelles, elle appartient au clade des Mammifères.
(photo F. et S. Dos Santos)

La Cigogne posséde le caractère dérivé "plume", elle appartient au clade des Oiseaux

Avoir 4 pattes

“Avoir 4 pattes” est le caractère dérivé du clade des Tétrapodes. Nous y inclurons le clade des Mammifères mais il contiendra des êtres vivants qui ont 4 pattes mais pas de mamelles comme le Lézard ou la Grenouille. Et les Oiseaux dans tout cela? Les mettrons nous dans les Tétrapodes? Regardons de plus prés les os de l’aile d’un Oiseau et comparons les à ceux de la patte antérieure d’un Mammifère.

Squelette de l'aile d'un Oiseau.

Squelette de la patte antérieure d'un Mammifère.

ceinture
humérus
radius
cubitus
carpiens
métacarpiens
phalanges

Légende

L’humérus, par exemple, est fixé dans les deux cas sur les os de la ceinture (omoplate et clavicule), radius et cubitus s’attachent à l’humérus. Ces connexions identiques permettent d’affirmer que l’humérus d’un oiseau est l’équivalent de l’humérus d’un Mammifère on dit qu’il est son homologue. Globalement l’aile de l’oiseau est donc homologue de la patte antérieur des autres Tétrapodes. Nous pouvons ranger le clade des Oiseaux dans celui des Tétrapodes. Nous voyons que les clades s'emboîtent les uns dans les autres.

Nous pouvons encore affiner notre classification en nous intéressant à la reproduction des 4 clades de Tétrapodes que nous avons définis.