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Qu’est-ce qu'une phylogénie ?


Une phylogénie est une représentation des liens de parenté entre espèces. Elle répond à la question « Qui est plus proche de qui ? » parmi un ensemble d'espèces et se représente généralement sous la forme d’un arbre. Par simplification on utilise le terme de « Phylogénie » pour arbre évolutif.

Les relations de parenté entre espèces sont le résultat de leur histoire évolutive, comme pour tout processus historique on ne peut en voir que le résultat. Ainsi les phylogénies sont des hypothèses sur les degrés relatifs de parenté qu’entretiennent des espèces. Ces hypothèses peuvent être testées par l'apport de nouvelles données qu’elles soient écologiques, comportementales, morphologiques, anatomiques, chromosomiques ou moléculaires.

La reconstruction phylogénétique a donc pour but d’établir les liens de parenté entre taxons pour un ensemble donné d’organismes. Cela revient à construire l’arbre évolutif le plus cohérent pour cet ensemble d’organismes.

 

Qu’est-ce qu’un arbre ?

 

Un arbre est un schéma qui représente les relations de parenté entre taxons. Il est constitué de feuilles, de branches, de nœuds et d’une racine.

Exemple d’arbre
  • la racine est l’origine de l’arbre (le point de départ de la lecture),
  • les nœuds * représentent les ancêtres communs hypothétiques,
  • les branches représentent les relations de parenté,
  • les feuilles représentent les taxons étudiés.

Prenons un exemple :

Arbre simplifié entre quelques taxons d’acanthomorphes
Arbre simplifié entre quelques taxons d’acanthomorphes (modifié d’après Lecointre et al. 2010 [1]).

Cet arbre est en fait un fragment d’un arbre plus grand obtenu par l’analyse comparée de séquences d’un gène nucléaire appartenant à 233 espèces de téléostéens (Li et al., 2009 [2]).

Que nous apprend cet arbre ?

Les blennioïdes et les gobiesocoïdes sont étroitement apparentés, nœud P : les animaux de ces deux taxons partagent un ancêtre commun proche, plus récent que celui qu’ils partagent avec les athérinomorphes, nœud Q. Blennioïdes et gobiesocoïdes sont appelés des groupes frères, ils forment un clade, encore appelé groupe monophylétique, regroupant tous les descendants d’un même ancêtre commun. Parallèlement, cichlidés, embiotocidés et pomacentridés partagent un ancêtre commun proche, nœud R, Mais les données disponibles ne permettent pas de déterminer les relations précises au sein de cet ensemble ; cette incertitude est représentée par un branchement multiple (3 branches partent du nœud) ou polytomie. Une telle incertitude existe également au nœud O.

Il s’agit cependant de retenir que ces rapprochements sont des hypothèses à un moment donné. Mais, des hypothèses testées, auxquelles peuvent être associés des résultats de tests statistiques indiquant la confiance que l’on peut accorder aux nœuds obtenus. Ces résultats sont confirmables et confrontables à des travaux menés sur d’autres données.

C’est à partir des résultats d’analyses phylogénétiques que sont construites les classifications modernes, avec utilisation exclusive de groupes monophylétiques.


References