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Biologie évolutive du développement

La biologie évolutive du développement souvent nommée évo-dévo (en anglais evo-devo pour Evolutionary Developmental Biology) est un champ disciplinaire en biologie de l'évolution qui a pour objectif de comprendre l'origine de la complexité morphologique des organismes (plantes ou animaux) à travers l'étude comparée des gènes qui régulent leur développement. À l'intersection de la génomique, de la phylogénie moléculaire, de l'embryologie comparée, de la paléontologie et de la génétique du développement, l'évo-dévo est l'un des courants les plus dynamiques en biologie de l'évolution au début du . Cette discipline consiste à observer l’évolution du développement des organismes. Elle permet de comparer les processus développementaux des espèces et d’observer les liens phylogénétiques mis en place entre elles. En étudiant l’origine et l’évolution du développement embryonnaire, elle permet de comprendre comment les changements dans les processus développementaux rendent possibles l'apparition de nouveaux caractères ou de nouvelles structures à partir de gènes déjà existants. L'évo-dévo montre donc comment l’évolution peut altérer certains mécanismes biologiques et ainsi créer des nouveautés chez les espèces. De plus, l'homoplasie et l’homologie sont deux concepts importants qui permettent de retracer les liens entre les espèces en comparant l’apparition et la disparition de certains caractères chez leurs ancêtres communs. La biologie évolutive du développement permet aussi de comprendre le rôle de la plasticité, c’est-à-dire l’influence qu'a l'environnement sur ces changements. Grâce à l'étude de l'évo-dévo, il est possible d'avoir une meilleure compréhension des gènes chez différentes espèces et des mutations qui les affectent et d'observer l'impact de leur développement et de l'évolution en général. En observant notamment comment se développe l'Humain, de l'embryon à l'adulte, il est par exemple plus facile de comprendre comment les mutations et donc des maladies congénitales se développent et affectent notre santé.

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Exercices associés (21)

Mickey moment d inertie

xa0 The head of Mickey is composed of three disks of constant density ρ and width e. The radius of the figure is R and the radius of his ears is

\frac{R}{2}

. We note (Oz) the axis going through he middle of the figure of Mickey ( see sketch hereby). Calculate the moment of inertia of the head of Mickey around the (Oz), as function of R and of its mass M. Reminder : Moment of inertia of a homogeneous disk of radius R and of mass M around its axis of revolution :

I_z = \frac{1}{2}MR^2

xa0 The moment of

Centre de masse

xa0 Determine the position in the plane of the center of mass of this system consisting of the three square plates, as represented of the figure hereby. The square plates are homogeneous and their edges have a length a.The two light plates have the same mass m, the mass of the dark plate is the double. xa0 We are in the coordinate system (O,e_(x),e_(y)) of the sketch hereby. By symmetry, the centre of mass of each square plate is at its centre : so at the points $\left(\frac{a}{2}, \frac{a}{2}\right) , \

Questions conceptuelles sur la quantité de mouvement

When Renaud Lavillenie broke the indoor pole vaulting world record, going over a 6.16 m high bar, did his center of mass also go over this height? What was the trajectory of his center of mass?
We drop a ball that rebounds in a perfectly elastic manner. Is its momentum conserved?
If you drop an egg on the floor, it will break, while if you drop it (from the same height) on a mattress, it won’t. Explain why, using notions of force and collision duration.
Upon going above

Question conceptuelle sur la dynamique des solides

Consider a full bottle. Order the moments of inertia around the four axes shown in the diagram: the bottle’s symmetry axis A, and the three axes perpendicular to A going through, respectively, the bottle’s cork (B), its center of mass (C), and its base (D). Knowing that I₁u2004

Equilibre stable

A solide is made up of a truncated straight homogeneous cone, with a circular base of radius R, set on a homogenous half-sphere of radius R and with the same density ρ, as shown on the diagram. The cone opens downwards with an apex half-angle α. Show that the solid is in a stable equilibrium on the horizontal plane if, and only if αu2004>u200430^(o). Hint: With origin O at the junction between both solids on axis z, the center of mass of the cone with volume

\frac{1}{3}\pi hR^2

is at height $z_{G_c}=\fr

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Notebooks associés (1)

Implementing a Fractional Resampler using Local Lagrange Interpolation

FIR Resampling[1]¶

                                      [2]Paolo Prandoni, [3]LCAV, EPFL

In this notebook we will implement a simple fractional resampler that uses local Lagrange interpolation. The resampler can be used to perform any rational sampling rate change (but beware of aliasing when downsampling!) In [1]: import numpy as np import IPython from scipy.io import wavfile Local Lagrange interpolation[4]¶ To perform resampling we will need to compute subsample values and, in