QU'EST-CE QU'UNE APOMORPHIE? (AVEC DES EXEMPLES) - LA BIOLOGIE - 2025

Une apomorphie, dans la terminologie cladistique, est un état dérivé d'un personnage. Cet état pourrait être qualifié de «roman» s'il est comparé à un groupe ancestral proche.

Si le caractère apomorphique est partagé entre deux ou plusieurs groupes, on parle de synapomorphie, tandis que si le caractère est unique à un groupe, on parle d'autapomorphie. Les synapomorphies sont des éléments clés du cladisme.

Chez les mammifères, les poils sont considérés comme une apomorphie.

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Le concept opposé d'apomorphie est la plésiomophie, qui fait référence à un caractère ancestral ou primitif.

Il serait incorrect de définir un personnage comme apormophique absolument, puisque ces concepts s'appliquent de manière relative. Autrement dit, ils nécessitent une comparaison avec un autre groupe, afin de définir le statut du personnage.

Par exemple, la colonne vertébrale est un caractère apomorphe du groupe des vertébrés. Mais si l'on prend la position de cette structure chez un oiseau, par rapport aux autres vertébrés, le trait est plésiomorphe.

Cette terminologie est largement utilisée dans le domaine de la biologie évolutive et est très utile pour décrire les relations phylogénétiques existantes entre les êtres organiques.

Qu'est-ce qu'une apomorphie?

Une apomorphie fait référence à un état dérivé d'un certain caractère, c'est-à-dire à une nouveauté évolutive au sein d'un groupe, si elle est comparée à un autre taxon ancestral voisin dépourvu de la caractéristique étudiée.

Ces caractéristiques surviennent chez l'ancêtre commun le plus récent du groupe en question ou c'est une caractéristique qui évolue récemment et n'apparaît que dans un groupe d'espèces apparentées.

En revanche, le terme opposé est la plésiomorphie. Dans ceux-ci, les caractères proviennent d'un ancêtre commun éloigné, ils sont donc étiquetés comme primitifs.

Cependant, les termes «avancé» et «primitif» sont souvent évités par les biologistes évolutionnistes, car ils impliquent une échelle de perfection, qui n'a pas sa place sous le prisme de l'évolution.

En fait, les plésiomorphies peuvent être considérées comme des apomorphies «plus profondes» dans la phylogénie. Cela deviendra plus clair avec les exemples qui seront discutés dans la section suivante.

Synapormorphies et autopomorphies

Lorsqu'on évoque les apomorphies, il faut distinguer les termes qui en dérivent: synapormorphies et autopomorphies.

Lorsqu'une caractéristique est une apomorphie et qu'elle est également partagée par les membres d'un groupe, le terme synapormophie ou caractères dérivés partagés est utilisé.

D'un autre côté, lorsque le caractère dérivé est unique à un taxon, il est appelé auto-morphing. Par exemple, l'un de ces caractères non anatomiques est la parole chez les humains, puisque nous sommes le seul groupe avec cette caractéristique particulière.

Source: Biotoscano, de Wikimedia Commons

Exemples d'apomorphie

Apomorphies chez les oiseaux

Les oiseaux sont des vertébrés volants composés d'environ 18 000 espèces. Plusieurs apomorphies peuvent être distinguées qui permettent de distinguer les oiseaux du reste des vertébrés.

Les plumes sont considérées comme une apomorphie sur les ailes. Comme ils sont uniques à la classe Aves, ce sont des autapomorphies. Si nous prenons un groupe dans les oiseaux, supposons, une famille ou un genre, les plumes seraient un caractère ancestral.

Apomorphies chez les mammifères

Les mammifères sont un groupe de vertébrés amniotiques comprenant près de 5 500 espèces. Au sein de ce groupe, il existe une série de nouveautés évolutives qui caractérisent sans aucun doute le groupe.

Le poil des mammifères est considéré comme un caractère apomorphe, car il permet de distinguer les mammifères d'autres groupes de vertébrés, comme les reptiles, par exemple.

Le poil étant une caractéristique commune à tous les mammifères, il s'agit également d'une synapomorphie des mammifères en général. La même chose se produit avec les glandes mammaires ou avec les trois petits os de l'oreille moyenne.

Au sein des mammifères, il existe plusieurs groupes. Chacun de ces ordres a ses propres apomorphies. Par exemple, chez les primates, nous pouvons clairement distinguer que le pouce opposable est une caractéristique dérivée, qui ne se trouve dans aucun autre groupe de mammifères.

Cependant, comme nous l'avons vu, les distinctions des apomorphies et des autres états de caractère sont relatives. Ce que nous considérons comme un caractère apomorphe pour un grand clade peut être considéré comme plésiomorphe si nous le voyons du point de vue d'un clade plus petit imbriqué dans le plus grand.

Apomorphies chez les insectes

Chez les insectes, il existe une sous-classe appelée Pterygota, définie par la présence d'ailes. En fait, le terme «Pterygota» dérive du grec ptérygote, qui signifie «ailé».

De cette manière, dans la sous-classe mentionnée, les ailes représentent un caractère apormorphe. Si nous passons à l'ordre des insectes lépidoptères, les ailes ont un caractère plésiomorphe.

Cladisme et synapomorphies

Qu'est-ce que le cladisme?

Le cladisme - également connu sous le nom de systématique phylogénétique ou classification phylogénétique - est une école de classification qui fonde son système sur les caractéristiques dérivées partagées des individus.

De cette manière, les êtres organiques qui partagent des caractères dérivés spécifiques sont regroupés et séparés des groupes qui ne possèdent pas la caractéristique en question.

Les groupes formés à l'aide de cette méthodologie sont connus sous le nom de clades et se composent de l'ancêtre commun le plus récent et de tous ses descendants.

Ces relations sont exprimées graphiquement dans un modèle de branchement hiérarchique (ou arbre) appelé cladogramme. Les clades peuvent être imbriqués les uns dans les autres.

Groupes monophylétiques, paraphylétiques et polyphylétiques

Maintenant, en utilisant l'exemple précédent d'insectes ailés et non ailés, nous pouvons comprendre comment le cladisme se rapporte aux termes discutés dans cet article.

L'aspect critique pour reconnaître les groupes monophylétiques sont les synapomorphies, pas les plésiomorphies. Par conséquent, le regroupement basé sur les plésiomorphies produit des groupes paraphylétiques.

Par exemple, les ailes sont des synapomorphies qui unissent les insectes ailés du groupe monophylétique Pterygota. Avant que la nouveauté évolutive des ailes n'apparaisse, les insectes en manquaient clairement. Ainsi, l'absence d'ailes est un caractère primitif.

Si nous regroupons les insectes en utilisant la caractéristique sans ailes, nous obtiendrons le groupe paraphylétique Apterygota.

Pourquoi est-ce paraphylétique? Parce que certains insectes sans ailes sont plus étroitement liés aux insectes ailés que d'autres espèces d'insectes sans ailes.

Enfin, les groupes polyphylétiques sont basés sur des caractères convergents qui ne partagent pas une dérivation évolutive commune. Si nous formons un groupe d'animaux volants, avec des insectes, des oiseaux et des chauves-souris, ce serait clairement un groupe polyphylétique - ces trois groupes d'animaux n'ont pas hérité de la locomotion aérienne d'un ancêtre commun.

Références

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