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Consigne 1
Consigne 1
À partir des documents, construire un tableau permettant de présenter les périodes et les régions du monde dans lesquelles ont vécu les populations humaines suivantes : Homo ergaster, Néandertaliens, Dénisoviens et Homo sapiens. Pour Homo sapiens, distinguer les populations africaines, asiatiques, européennes, océaniennes et américaines.
Consigne 2
Consigne 2
À partir des documents, construire un arbre de parenté montrant les relations entre Homo sapiens, les Néandertaliens et les Dénisoviens. Indiquer sur cet arbre les dates approximatives de divergence des différentes lignées.
Consigne 3
Consigne 3
À partir des documents, expliquer la présence d’ADN néandertalien et dénisovien dans le génome de certaines populations actuelles d’Homo sapiens. Préciser les populations concernées.
Consigne 4
Consigne 4
À partir des résultats obtenus au cours des étapes précédentes, construire une frise chronologique retraçant l'histoire des populations humaines étudiées.
Faire apparaître sur cette frise :
- les différentes lignées humaines et leurs relations de parenté ;
- les principales dates de divergence ;
- les périodes d'existence des différentes populations ;
- les migrations d’Homo sapiens et le peuplement progressif des différentes régions du monde ;
- les hybridations entre certaines populations humaines.
RESSOURCES DOCUMENTAIRES
RESSOURCES DOCUMENTAIRES
L’histoire de la lignée humaine est marquée par l’apparition de plusieurs populations humaines, leurs migrations et parfois leurs rencontres. L’étude des fossiles et des génomes permet aujourd’hui de reconstituer progressivement cette histoire et les relations de parenté entre ces populations.
Document 1 : la définition d’un génome.
Le génome d’un individu, correspond à l’ensemble de son ADN. Le génome d’un humain comprend plus de 3 milliards de nucléotides pour environ 20 000 gènes.
Document 2 : les arbres de parenté.
La comparaison des génomes permet d'étudier les relations de parenté entre différentes populations. Plus deux populations possèdent des génomes semblables, plus leur parenté est proche.
Ces relations peuvent être représentées sous la forme d'un arbre de parenté : deux populations dont les branches se rejoignent rapidement présentent une parenté plus proche que deux populations dont les branches se rejoignent plus loin.
L'arbre de parenté ci-dessous a été obtenu en comparant les génomes de différentes populations humaines actuelles.
Document 3 : les fossiles des premiers Homo sapiens.
Les plus anciens fossiles connus d’Homo sapiens sont datés d’environ 300 000 ans et ont été retrouvés en Afrique (Maroc, Afrique du Sud, Éthiopie).
Au cours de son histoire, Homo sapiens s’est progressivement dispersé hors d’Afrique. Les données fossiles et archéologiques indiquent sa présence en Asie il y a au moins 70 000 ans, en Océanie il y a environ 50 000 à 65 000 ans, en Europe il y a environ 45 000 ans et en Amérique il y a au moins 15 000 ans.
Ces données permettent de reconstituer certaines des grandes étapes du peuplement de la planète par Homo sapiens.
Jean-Jacques Hublin et Abdelouahed Ben Ncer présente un des plus vieux fossile d’Homo sapiens découvert au Maroc
Document 4 : les fossiles des dénisoviens (Denisova).
En 2010, les scientifiques ont découvert une nouvelle espèce humaine, l’homme de Denisova. À l’heure actuelle, très peu de fossiles de dénisoviens (principalement 1 molaire et une phalange) ont été mis au jour.
Ces fossiles appartenant au genre Homo, ont tous été retrouvé dans les montagnes de l’Altaï en Sibérie.
Mêmes si ces fossiles ont été datés d’environ 41 000 ans, les analyses génétiques tendent à montrer que le groupe de dénisoviens serait apparu en Asie il y a environ 350 000 ans.
Un des rares fossiles des dénisoviens
Localisation de l’Altaï
Document 5 : Homo ergaster, la population ancestrale ?
Homo ergaster, est une espèce éteinte du genre Homo, dont les plus vieux fossiles sont exclusivement africains.
Selon, les scientifiques, cette espèce pourrait être à l’origine des différentes lignées d’humains ayant vécu entre 1,9 millions d’années et aujourd’hui.
Un fossile d’Homo ergaster
Document 6 : les fossiles des néandertaliens (Homo neanderthalensis).
Un très grand nombre de fossiles de néandertaliens ont été découverts par les scientifiques en Europe.
Les plus anciens datent d’il y a 430 000 ans et les plus récents ont 30 000 ans.
L’un des plus célèbre fossile de néandertalien, l’Homme de la Chapelle aux Saints
Document 7 : le séquençage des génomes fossiles.
Grâce aux travaux sur l’ADN ancien, il est aujourd’hui possible de comparer les génomes d’Homo sapiens, des Néandertaliens et des Dénisoviens.
Plus les génomes de deux populations présentent de ressemblances, plus leur parenté est proche.
Les comparaisons génétiques montrent que les génomes des Néandertaliens et des Dénisoviens présentent environ 99,7 % de similitude. En comparaison, le génome d’Homo sapiens présente environ 98,7 % de similitude avec celui des Néandertaliens comme avec celui des Dénisoviens.
L’étude des différences accumulées dans les génomes permet également d’estimer la date à laquelle des populations ancestrales se sont séparées :
la lignée conduisant à Homo sapiens et celle conduisant aux Néandertaliens et aux Dénisoviens se seraient séparées il y a environ 600 000 ans ;
les lignées néandertalienne et dénisovienne se seraient ensuite séparées il y a environ 400 000 à 450 000 ans.
Ces dates sont des estimations obtenues à partir des données génétiques.
Document 8 : de l’ADN néandertalien et dénisovien dans les génomes des humains actuels.
Les comparaisons génétiques des génomes fossiles de néandertaliens, de dénisoviens et de populations humaines actuelles ont montré que :
- les populations européennes possèdent environ 2 % d’ADN d’origine néandertalienne et environ 0 % d’ADN d’origine dénisovienne ;
- les populations océaniennes possèdent environ 3 % d’ADN d’origine néandertalienne et environ 3 % d’ADN d’origine dénisovienne ;
- les populations asiatiques et amérindiennes possèdent environ 2,5 % d’ADN d’origine néandertalienne et environ 1 % d’ADN d’origine dénisovienne ;
En revanche, les populations africaines possèdent environ 0 % d’ADN d’origine néandertalienne et environ 0 % d’ADN d’origine dénisovienne.
Document 9 : la notion d’espèce et l’hybridation.
La majorité du temps, deux individus d’espèces différentes ne peuvent pas se reproduire.
Mais dans de rares cas, une reproduction est possible : on parle d’hybridation.
Par exemple, il arrive que des ours polaires se retrouvent sur les mêmes aires géographiques que les grizzlys. Parfois, ils se reproduisent et leur descendance, que l’on nomme grolar ou pizzly, possède à la fois de l’ADN de grizzly et de l’ADN d’ours polaire.
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