Bonsoir,

J'aurais une question un peu farfelue (à tel point que je ne l'ai trouvé nulle part sur internet) mais qui me semble intéressante.

A votre avis, combien avez-vous de parents (en ordre de grandeur) dans votre arbre généalogique si on le remonte jusqu'au premier être vivant ?

En d'autres termes, combien d'intermédiaires entre le premier être vivant et vous (je ne parle pas en terme d'espèce mais bien en terme d'individu).

(pour mener le calcul il faudrait à mon avis considérer l'espérance de vie moyenne des groupes d'espèces qui ont conduit à l'homme aux différents ages de la vie, calcul qui dépasse de loin mes connaissances en biologie).

edit : j'ai fait en quelques minutes une estimation sur le papier : entre 10^7 et 10^13 individus, mais ce n'est pas très fin ! 

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Edité par Faellan 3 juillet 2014 à 0:14:23

En moyenne, on peu considéré l'age du premier enfant a 30 ans par femmes, plus ou moins 5 ans

Sachant que on a 2^n individue dans notre arbres généalogique, n représentant le nombre de générations

Ensuite, d'après wikipediatre, le premier homo sapiens serait apparu il y a 150 000 ou 200 000 ans1.

Par rapide calcul, on se retrouve avec au moins 4285 generations

Sufit ensuite de calculer 2^4285 = 8.1*10^1289

ça fait beaucoup. Mais on n'a pas pris en compte les lien de consanguinité, qui sont obligatoire car au bout d'un moment, on a plus d'ancetre que de gens vivant sur terre, donc il y a obligatoirement de la consanguinité

Salut !

Merci de tes éléments de réponse mais tu n'as pas bien compris ma question sur deux points :

-> Je ne voulais pas partir d'homo sapiens mais bien de la première cellule vivante sur Terre

-> D'autre part, je l'avais surement mal formulé mais je m'intéresse en fait au nombre d'étapes, c'est à dire que je compte une étape comme une "génération". Par exemple : 1 pour la tienne, 1 pour celle de tes parents, 1 pour celles de tes grands parents, etc... (pas de 2^n donc )

Faellan a écrit:

Salut !

Merci de tes éléments de réponse mais tu n'as pas bien compris ma question sur deux points :

-> Je ne voulais pas partir d'homo sapiens mais bien de la première cellule vivante sur Terre

-> D'autre part, je l'avais surement mal formulé mais je m'intéresse en fait au nombre d'étapes, c'est à dire que je compte une étape comme une "génération". Par exemple : 1 pour la tienne, 1 pour celle de tes parents, 1 pour celles de tes grands parents, etc... (pas de 2^n donc )

On n'en a pas vraiment d'idée, a priori on n'a aucun moyen de le savoir (sauf idée géniale/découverte faramineuse à venir !). On a des ordres de grandeurs de temps (horloge moléculaire diverses, j'y reviendrai) concernant l'apparition de la première "cellule", de la première cellule eucaryote, du chemin évolutif qui a aboutit aux primates etc...

Ces horloges moléculaires, ce sont principalement des fragments d'ADN très stables (les bouts d'ADN codant histones, cytochromes comme exemples principaux), des séquences plus ou moins mobiles et volumineuses (je reste vague volontairement) avec l'exemple de l'opéron lactose qu'on retrouve chez E. Coli mais pas chez Salmonelle ce qui permet d'estimer l'âge de séparation des deux souches, des fragments d'ADN des organites semi-autonomes (mitochondries/plastes),... Évidemment le choix des éléments qu'on étudie est conditionné par l'échelle de temps auquel on veut remonter, certains bouts d'ADN sont très adaptés pour des temps courts (parents/ grand parents), d'autres pour comparer la date de divergence d'espèces, d'autres pour remonter encore plus loin..

Bref on estime que la Vie est apparue sur Terre 300 Ma après sa formation soit environ il y a 4 Ga, après on peut retrouver les dates d'apparition des eucaryotes, métazoaires, vertébrés, jusqu'à primates pour se faire une idée mais c'est forcément très approximatif, l'âge moyen de génération de chaque "espèce intermédiaire" n'est pas connu. (à moduler, en outre, par le fait que ces cellules étaient très différentes de celles d'un organisme humain, donc savoir si tu veux connaître le nombre d'étapes depuis la première cellule initiale ou depuis une autre qui ressemble davantage à la tienne, selon ce que tu veux exactement, je considère que c'est la première dans la suite).

Donc on ne peut fonctionner que par approximation : il s'est écoulé X temps entre telle et telle innovation majeure, en supposant que les organismes correspondant avaient une descendance principalement à tel âge, on peut estimer le nombre de générations, bref niveau imprécision on fait difficilement mieux . (oui, on n'a jamais retrouvé de marqueurs moléculaires qui renseignent sur le nombre de générations écoulées, on n'a pas vraiment d'autres solutions). mais l'espérance de vie d'une espèce, l’acquisition de sa maturité sexuelle/capacité à se diviser (selon si on fait de la repro sexuée ou une simple division), on peut pas la connaître, sauf là encore l'estimer grossièrement (avec comme idée générale : avant l'apparition de la repro sexuée, les organismes se multipliaient par simple division cellulaire, capable de se faire en +/- 30 min / 1h, et pour la RS plus on remonte dans le temps plus le délais d'acquisition de la maturité sexuelle est court). là encore, beaucoup d'erreurs !

Ensuite, pour rajouter des biais, les premières cellules se divisaient probablement sans cesse (similaire aux bactéries actuelles), à un même temps peut correspondre plusieurs générations différentes (voire très différents !), ce qui fausse les approximations précédentes.

Bref le résultat serait tellement grossier qu'il n'en vaudrait même pas le coup de le connaître, mais sutout ce problème n'est pas très intéressant sur le plan biologique : quand on étudie l'évolution, l'échelle c'est l'espèce, parce que de toutes façons l'apparition de nouveaux caractères ne se fait aps qu'au niveau d'un seul individu, mais par mélanges de mutations / fixations de caractères / sélection naturelle ; peu importe de savoir si il a fallu 100 générations ou 1 000 entre deux innovations ou plus encore, mais de voir quelles espèces sont issues de cette apparition, lesquelles non (c'est la branche de la phylogénie). Et là, ce sont plutôt les âges et les "embranchements" des espèces qui sont étudiés. Le nombre de générations n'apporterait opas grand chose (si ce n'est par simple curiosité intellectuelle, sauf qu'on n'y a pas accès !).

C'est une question mathématique intéressante .. D'ailleurs une réponse partielle explique pourquoi on a forcément des couples consanguin dans nos ancêtre. Un article d'images des mathématiques à ce sujet est pas trop mal.

pepere250, Merci beaucoup de ta réponse détaillée !

pepere250 a écrit:

Bref on estime que la Vie est apparue sur Terre 300 Ma après sa formation soit environ il y a 4 Ga, après on peut retrouver les dates d'apparition des eucaryotes, métazoaires, vertébrés, jusqu'à primates pour se faire une idée mais c'est forcément très approximatif, l'âge moyen de génération de chaque "espèce intermédiaire" n'est pas connu. (à moduler, en outre, par le fait que ces cellules étaient très différentes de celles d'un organisme humain, donc savoir si tu veux connaître le nombre d'étapes depuis la première cellule initiale ou depuis une autre qui ressemble davantage à la tienne, selon ce que tu veux exactement, je considère que c'est la première dans la suite).

Donc on ne peut fonctionner que par approximation : il s'est écoulé X temps entre telle et telle innovation majeure, en supposant que les organismes correspondant avaient une descendance principalement à tel âge, on peut estimer le nombre de générations, bref niveau imprécision on fait difficilement mieux . (oui, on n'a jamais retrouvé de marqueurs moléculaires qui renseignent sur le nombre de générations écoulées, on n'a pas vraiment d'autres solutions). mais l'espérance de vie d'une espèce, l’acquisition de sa maturité sexuelle/capacité à se diviser (selon si on fait de la repro sexuée ou une simple division), on peut pas la connaître, sauf là encore l'estimer grossièrement (avec comme idée générale : avant l'apparition de la repro sexuée, les organismes se multipliaient par simple division cellulaire, capable de se faire en +/- 30 min / 1h, et pour la RS plus on remonte dans le temps plus le délais d'acquisition de la maturité sexuelle est court). là encore, beaucoup d'erreurs !

C'est exactement comme ca que j'ai fait mon approximation entre 10^7 et 10^13 individus : 10^7 si chaque individu a mis en moyenne 100 ans à se reproduire (très grosser, on peut passer à 10^8 je pense), et 10^13 si ce temps moyen est de l'ordre de la dizaine de minutes. Je trouve donc tout à fait juste d'encadrer le nombre exact entre ces deux valeurs. Evidemment qu'il y a des imprécisions, je m'intéresse uniquement à un ordre de grandeur (que ce soit 2 fois plus ou 2 fois moins m'importe peu). 

Pour l'affiner c'est exactement comme tu dis : savoir quel type d'espèce à quel époque et faire une estimation grossière du temps moyen avant reproduction (quelques minutes tu l'a dit si on parle de cellules "primitives", mais plusieurs années dès que l'on passe aux mammifères par exemple). Le problème est que je ne dispose pas de ces connaissances, à savoir quelle espèce choisir à quelle période. Je pourrais mener le calcul (même si un peu fastidieux) moi même si j'avais ces connaissances en biologie. Aurais-tu des documents simples (frise chronologique par exemple) décrivant les formes de vie qui ont amené à l'homme en fonction des différents âges de l'histoire ?

pepere250 a écrit:

Bref le résultat serait tellement grossier qu'il n'en vaudrait même pas le coup de le connaître, mais sutout ce problème n'est pas très intéressant sur le plan biologique

Ma "spécialité" c'est l'informatique à la base, et la question m'est apparue alors que je travaillais sur un algorithme génétique. La question me semble intéressante pour avoir une idée de la complexité du résultat que l'on peut attendre en fonction du nombre d'occurrences en partant de données "de base". 

Holosmos a écrit:

C'est une question mathématique intéressante .. D'ailleurs une réponse partielle explique pourquoi on a forcément des couples consanguin dans nos ancêtre. Un article d'images des mathématiques à ce sujet est pas trop mal.

Merci, cela complète la réponse de graille, mais en fait comme je l'ai expliqué dans mon deuxième message ne rentre pas tout à fait dans le sujet ;-) (d'ailleurs la question semble tellement plus classique qu'a chaque fois que j'ai fait des recherches pour mon problème je suis tombé sur celui ci )

Alors désolé je n'ai pas vraiment de ressources sur le sujet (parce que justement on en manque !) ; plus on remonte dans le temps, plus les données sont imprécises et qualitatives donc l'ordre de grandeur ne sera pas de 2 fois plus ou moins, plutôt proche de 10^3 fois voire encore plus. On a peu de repères bien fixées, ce qui s'en rapproche le plus ce serait http://fr.wikipedia.org/wiki/Histoire_évolutive_du_vivant qui fournit quelques données relativement certaines.

Si on veut vraiment faire une estimation je dirais à vue de nez qu'on peut partir sur des temps de génération de 1h ou 2 entre la première cellule et -1 Ga, de là à chordées quelques jours, de chordées à tétrapodes quelques semaines, de tétrapodes à amniotes quelques mois, de quelques mois à 1 an ou 2 jusqu'à mammifères puis mettons 10 ans en moyenne jusqu'au primates puis 25 ans. Je ne garantis évidemment aucun de ces résultats, c'est juste des extrapolations de la complexité des organismes, n'hésitez surtout pas à corriger.

Je vais essayer avec tes données et je te tiens au courant