Structure mathématique des hypothèses cladistiques et conséquences pour la phylogénie et l'évolution : avec une perspective sur l'analyse cladistique
Auteur / Autrice : | Stéphane Prin |
Direction : | Thierry Bourgoin |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Systématique et épistémologie |
Date : | Soutenance en 2012 |
Etablissement(s) : | Paris, Muséum national d'histoire naturelle |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences de la nature et de l'Homme - Évolution et écologie (Paris ; 1995-....) |
Jury : | Président / Présidente : Jean Gayon |
Examinateurs / Examinatrices : René Zaragüeta Bagils, Philippe Huneman | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Quentin D. Wheeler, Marie-France Sagot |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Bien que l’analyse cladistique ait largement contribué à l’essor de la reconstruction phylogénétique contemporaine au cours du siècle précédent, l’interprétation des hypothèses cladistiques qu’elle génère en phylogénétique reste problématique. En effet, alors que la conception traditionnelle de l’évolution implique l’existence d’espèces ancestrales, l’analyse cladistique ne permet pas de les identifier. Nous proposons de traiter ce problème selon deux approches. D’une part, la nature à la fois relationnelle et classificatoire des hypothèses cladistiques implique de réexaminer le problème classique du lien entre la phylogénie et la classification. Dans cette optique, nous montrons que : (i) les hypothèses phylogénétiques sont fondamentalement des structures relationnelles impliquant un concept de parenté ; et (ii) pour des raisons mathématiques, elles sont aussi des structures classificatoires. D’autre part, le statut ambigu des noeuds des cladogrammes nécessite de clarifier la notion de hiérarchie en systématique. Nous montrons alors qu’en dépit de leur isomorphie, la hiérarchie cladistique et la généalogie arborescente des espèces sont incompatibles. Deux modèles phylogénétiques sont finalement esquissés : (a) le modèle standard, selon lequel phylogénie = généalogie d’espèces (car évolution = transformation d’espèces) ; et (b) le modèle cladistique, selon lequel phylogénie = généalogie de clades (car évolution = diversification de clades). Ainsi, non seulement (b) est nécessaire (et suffisant) pour interpréter les hypothèses cladistiques, mais de plus, (b) (a)