Cours exercices et évaluation corrigés à imprimer et modifier de la catégorie Origine de la biodiversité – Evolution des êtres vivants – SVT : Seconde – 2nde, fiches au format pdf, doc et rtf, Biodiversité et planète 3 Liens de parenté vertébrés 3 Sélection naturelle 3 Dérive génétique 3, Vous êtes ici : Exercices. Nousavons vu dans le 1er chapitre que la biodiversité a varié au cours des temps géologiques. La biodiversité du Cambrien était par exemple nettement différente de celle du Crétacé. Nous avons également découvert qu'au sein d'une espèce, les genres ont varié au cours des temps géologiques ( ex : ammonites). BilanDys - La biodiversité change au cours du temps p. 86. Catégorie : Texte dys Type : pdf; Nombre de pages : 2 Poids : 194.09 Ko Corrigé Méthode 4 : Évaluer la crédibilité d'un média p. 88. Catégorie : Corrigé de méthode Type : pdf; Nombre de pages : 4 E3 L’évolution de la biodiversité au cours du temps s’explique par des forces évolutives s’exerçant au niveau des populations. « L’évolution est le moteur de la biodiversité. L’extinction des espèces est un phénomène naturel de cet équilibre dynamique. Elle est compensée par Retrouveztous les cours particuliers à La Condamine‑Châtelard. Contact gratuit avec nos professeurs particuliers pour des cours à domicile ou chez le prof. Se connecter Inscription gratuite. France Français EUR. Page d'accueil; Comment pouvons-nous vous aider ? Donner des Cours; Donner des Cours . Lieu La Condamine-Châtelard. Âge de l'étudiant Âge de 1Wzjxpi. L’Évaluation des Compétences Expérimentales ECE L’ECE est noté sur 20, puis la note sera mise sur 5 points. Cette note sur 5 sera alors additionnée à la note de l’écrit sur 15 pour donner la note définitive sur 20. L’épreuve dure 1h. Vous trouverez sur cette page dans l’ordre Les modalités de l’ECE à partir de cette rentrée 2022 reforme pour juin 2023 Bilan sur la structure des ECE Les barèmes pour les ECE pour les 4 parties Une grille de compétence évaluée pour la communication Comment va se passer l’épreuve Conseils Un lien vers un Padlet regroupant les tutoriels pour vous aider pour cette épreuve. Si vous voulez la liste des sujets possibles en 2021 Si vous voulez la liste des sujets possibles en 2022 Modalité des ECE Trame commune Partie A S’approprier un contexte et réaliser une manipulation Analyser un problème, concevoir une stratégie de résolution et en prévoir les résultats Mettre en œuvre un protocole dans le respect des consignes de sécurité et dans le respect de l’environnement Partie B Communiquer et exploiter les résultats obtenus dans le cadre du contexte et de la démarche proposés Présenter et exploiter des démarches et des résultats pour discuter de la validité d’une hypothèse Exercer un sens critique vis-à-vis des résultats obtenus et/ou fournis Variations possibles – Soit dans la Partie A = concevoir ou compléter une stratégie de résolution Source Soit dans la Partie B = prolonger l’utilisation des résultats obtenus. Confrontant à un modèle ou une représentation du réel Questionnant la reproductibilité des résultats obtenus Généralisant un phénomène Bilan sur la structure des ECE Evaluation des ECE Evaluation de la partie pratique Source Evaluation de la partie spécifique L’évaluation de l’étape de communication et d’interprétation L’évaluation de l’étape de conclusion finale Compétences évaluées Comment va se passer l’épreuve ? Le candidat reçoit une convocation quelques jours avant l’ECE. se présente 15 minutes avant le rendez-vous fixé. tire au sort un numéro, et se dirige vers la paillasse correspondante un élève spécialiste peut tomber sur un sujet de spécialité ou un sujet spécifique. sort son matériel, éteint son téléphone portable, et met son sac au fond de la salle. L’examinateur lance l’épreuve qui dure 1 heure en écrivant l’heure au tableau. Chaque élève a un examinateur qui lui est désigné, c’est CET EXAMINATEUR qu’il devra appeler même si un autre examinateur se trouve dans la même salle. Le candidat doit appeler l’examinateur même si celui-ci est déjà occupé. L’examinateur viendra le voir dès qu’il le pourra le plus rapidement possible. Conseils Prévoir TOUT le matériel nécessaire pour TOUS les TP BLOUSE, calculatrice, crayons de couleur, crayon à papier bien taillé, gomme qui gomme bien, règle précise, etc. mais tous les papiers sont fournis par les examinateurs. Aller au WC avant l’épreuve car en principe on ne sort pas durant l’épreuve. Manger avant l’épreuve, car contrairement au bac, pour des raisons d’hygiène, de gestion de la paillasse et de sécurité on ne mange pas durant l’épreuve. Faire corriger votre vue avant l’ECE car ce n’est pas une excuse pour mal régler le microscope… ATTENTION Vous pouvez tomber sur un TP qui ressemble à un déjà fait en classe, ou sur n’importe quel TP que vos professeurs n’ont pas du tout fait. Dans ce cas, le sujet aura été choisi car vous savez manipuler ce matériel et que vous avez eu en cours les connaissances qui vous permettent de résoudre le problème. DONC, révisez bien tout le programme de l’année pour ne pas avoir de surprise… Quand il est indiqué appeler l’examinateur pour vérification », c’est à vous de l’appeler. Mais attention, il faut l’appeler quand vous êtes complètement prêt ! Si vous l’appelez trop tard, vous perdez du temps, mais si vous l’appelez trop tôt et que ce n’est pas parfait, vous serez pénalisé… Si l’examinateur ne voit pas votre main levée, il faut l’appeler verbalement pour être sûr qu’il a bien vu que le candidat le réclamait. Repérer quel élève a appelé l’examinateur avant vous et après vous, et le signaler à l’examinateur. Il viendra ainsi vous voir tous dans l’ordre les examinateurs sont très occupés durant l’épreuve, ils ne repèrent pas forcément dans quel ordre les mains se sont levées…. Ne pas hésiter à appeler l’examinateur en cas de problème. Par exemple o Vous pensez qu’il manque du matériel de votre liste de l’étape A l’erreur est humaine… o Il vous manque des documents. o La photocopie est de mauvaise qualité à un endroit. o Vous pensez que votre matériel ne fonctionne pas bien dans ce cas, l’examinateur le vérifie, et si c’est vrai, il le répare, sinon il vous dit qu’il fonctionne bien et vous encourage à continuer les réglages. o Si vous manipulez bien, mais que le résultat est mauvais à cause du matériel, l’examinateur vous donnera un document de secours » avec les résultats. Vous ne serez pas pénalisé, ne vous inquiétez pas… o Si vous êtes bloqué à une étape, ou que vos résultats ne sont pas bons, demandez à l’examinateur un document de secours. Dans ce cas, ce document vous permettra de passer à l’étape suivante, mais bien évidemment, vous serez un peu pénalisé pour cette étape… Dernier conseil Toute l’année vous vous êtes entraîné en TP, gardez donc l’esprit scientifique que votre professeur vous a enseigné et tout se passera bien !!! Bon courage 😉 S. Kozierow vous donne ses conseils pour l’ensemble des élèves du monde entier passant cette épreuve de travaux pratiques. Un padlet présentant les tutoriels ! L’ECE est préparée pendant l’année par des TP qui permettent de s’entraîner aux 2 étapes de l’épreuve. Ces 2 étapes correspondent à 4 compétences qui sont évaluées sur le livret scolaire de fin de 1ère S et fin de TS suivre ce lien pour voir comment elles sont évaluées page 3 du document Cette page a été réalisée avec les ressources suivantes Stage organisé dans l’académie de Lyon Production du stage en ligne la visioconférence de l’académie de Créteil du 9 février 2022 document très complet de l’académie de Créteil présente même des exemples de sujets décortiqués Le ppt présenté dans l’académie de Toulouse Les travaux de deux collègues SVTadour et alix_svt Accueil Seconde SVT Cours L'évolution de la biodiversité au cours du tempsLa biodiversité a changé depuis l'apparition des premières formes de vie sur Terre. Elle évolue et continue de changer actuellement. On observe une modification de la répartition des espèces ainsi que des modifications génétiques au cours du temps. La biodiversité passée s'étudie grâce aux fossiles. On constate ainsi de grands changements de biodiversité particulièrement au moment de crises biologiques comme la crise Crétacé-Paléogène. La crise de biodiversité actuelle repose sur la diminution rapide du nombre d'espèces dans différents écosystèmes. IDéfinition d'une crise biologique et de la variabilité Une crise biologique est une diminution rapide de la biodiversité sur une courte échelle de temps. Toutes les échelles de la biodiversité admettent de la variabilité. Biodiversité La biodiversité est la diversité se dit de ce qui est divers, varié du monde vivant. Échelles de la biodiversité Les échelles de la biodiversité sont l'échelle des écosystèmes, l'échelle des espèces et l'échelle de la diversité génétique des individus. Variabilité La variabilité est la propriété de tout système à pouvoir changer au cours du espèces éteintes qui disparaissent occupaient une vaste surface géographique. Leur disparition transforme profondément l'écosystème. IILa crise biologique Crétacé-Paléogène un exemple de crise biologique La crise Crétacé-Paléogène se situe à -65 Ma et a vu s'éteindre les dinosaures. Cette crise est probablement la conséquence conjointe de l'impact d'une météorite et d'une activité volcanique intense. ALa modification de la biodiversité au cours de la crise Crétacé-Paléogène La crise Crétacé-Paléogène se situe il y a 65 millions d'années avant aujourd'hui. Cette crise biologique est à l'origine de l'extinction des dinosaures et d'autres groupes d'êtres vivants. Cette modification a permis la diversification des oiseaux et des mammifères après la crise. 1L'extinction au cours de la crise Crétacé-Paléogène Le groupe des dinosaures a disparu il y a -65 Ma lors de la crise Crétacé-Paléogène lors d'une extinction massive. Extinction massive Une extinction massive est la disparition brutale d'une partie de la biodiversité. Une extinction massive se traduit par la disparition soudaine de plusieurs espèces sur l'ensemble de la planète et sur une courte échelle de groupes d'organismes ont subi une extinction à cette période comme les ammonites et certains groupes de plancton. La biodiversité des espèces fossiles à cette période a subi une diminution. 2La diversification après la crise Crétacé-Paléogène Suite à la disparition d'espèces lors de la crise Crétacé-Paléogène, des espaces sont disponibles pour l'évolution de nouveaux groupes d'organismes vivants. Les mammifères et les oiseaux se développent la biodiversité s'est donc diversifiée après la crise. Diversification La diversification est une période sur Terre où le nombre d'espèces a fortement augmenté. BLes causes de la crise biologique Crétacé-Paléogène L'impact d'une météorite avec la Terre associé à une activité volcanique intense aurait modifié les paramètres physiques de la biosphère comme la température, l'humidité. Ces deux causes seraient à l'origine de la grande crise biologique Crétacé-Paléogène. 1L'impact de météorite à l'origine de la crise biologique Crétacé-Paléogène La présence d'un cratère d'impact météoritique dans la plaine du Yucatan au Mexique daté de -65 Ma indique un impact entre une météorite et la surface de la Terre. Ce choc aurait perturbé la biodiversité. Le cratère est probablement la trace d'un impact de météorite d'environ 300 kilomètres de diamètre. Cet impact aurait causé dans un premier temps un hiver d'impact. Les poussières dégagées dans l'atmosphère auraient provoqué un refroidissement global des températures de la planète. © Google Earth/© Wikimedia Commons 2L'activité volcanique intense à l'origine de la crise biologique Crétacé-Paléogène La présence de grandes coulées volcaniques en Inde dans les trapps du Deccan datées à -65 Ma montre une forte activité volcanique à la limite entre le Crétacé et le Paléogène. Cette activité volcanique serait en partie à l'origine de la crise biologique roches dans les trapps du Deccan sont datées à la limite entre le Crétacé et le Paléogène. Les plateaux sont épais de plus d'un kilomètre aujourd'hui l'érosion sur les 65 derniers millions d'années en ayant érodé une partie. Ces plateaux témoignent donc d'une intense activité volcanique à cette période. Cette activité volcanique aurait produit un refroidissement dans un premier temps en couvrant l'atmosphère avec les particules rejetées. Puis, dans un second temps, cette activité volcanique aurait provoqué un réchauffement global à la suite de l'émission de gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone ou \ce{CO2} dans l'atmosphère. © Google Earth/© Wikimedia Commons IIILa crise biologique actuelle Aujourd'hui, on constate des extinctions rapides d'espèces, de nombreuses autres espèces sont menacées d'extinction. Certaines espèces changent de milieu et colonisent de nouveaux milieux, ce qui explique une modification globale de la biodiversité actuelle. Les activités humaines ou anthropiques sont à l'origine de la crise actuelle de biodiversité ou 6e crise de biodiversité ». ALa modification actuelle de la biodiversité On constate actuellement des extinctions rapides d'espèces dans différents groupes comme les oiseaux, les mammifères, les végétaux et les insectes. D'autres espèces changent de territoire et migrent pour trouver des écosystèmes plus accueillants, modifiant alors la biodiversité sur ce nouveau territoire.© Wikimedia Commons/© Wikimedia Commons Sur les 112 432 espèces étudiées, 30 178 sont classées comme étant menacées. Parmi les espèces menacées d'extinction à l'échelle mondiale, on trouve 41 % d'amphibiens ; 14 % d'oiseaux ; 25 % de mammifères ; 30 % des requins et raies ; 33 % des coraux constructeurs de récifs ; 34 % des conifères. D'autres espèces changent de répartition géographique et colonisent de nouveaux milieux, modifiant ainsi la biodiversité. BLes causes de la crise biologique actuelle Les émissions de gaz à effet de serre à l'origine du changement climatique actuel et les activités humaines modifient rapidement les activités humaines notamment les activités industrielles et les transports libèrent beaucoup de gaz à effet de serre qui provoque le réchauffement climatique en détruisant la couche d' activités humaines telles que la déforestation et l'émission de plastique sont à l'origine de la mise en danger de plusieurs espèces. L'Orang-outan est une espèce de primates présente seulement sur les îles de Sumatra et de Bornéo. Cette espèce vit dans la forêt tropicale de ces îles. Certains des espaces insulaires ont été déforestés au profit de l'implantation d'une culture de palmiers fournissant l'huile de palme. Suite à la déforestation, on a observé la diminution du territoire des Orangs-outans, et donc la diminution de l'espèce. Déforestation et culture des palmiers à huile de palme dans l'écosystème des Orangs-outans La biodiversité peut s'étudier à trois niveaux d'échelle différents au niveau des écosystèmes, au niveau des espèces et au niveau des individus d'une même espèce. Comment évolue la biodiversité au cours du temps ?I. Une évolution de la biodiversité observable aux courtes échelles du tempsAu niveau génétique l'évolution de la résistance aux insecticides chez le moustique• L'étude de la diversité génétique au sein d'une espèce montre que cette diversité évolue sur de courtes échelles de temps. Par exemple, l'étude de la population ensemble d'individus d'une même espèce vivant en un lieu donné à un moment donné des moustiques Culex pipiens de la région de Montpellier met en évidence une évolution de cette population sur quelques années.• Avant 1968, la très grande majorité de la population de moustiques vivant dans la région de Montpellier était sensible aux insecticides substances tuant les insectes tandis qu'une faible proportion y était résistante. Après l'utilisation continue d'insecticides à partir de 1968 jusqu'en 2002, une forte augmentation de la proportion de moustiques résistants aux insecticides employés est observée. Les études réalisées ont mis en évidence que les insecticides ont éliminé les moustiques qui y étaient sensibles, mais les moustiques résistants ont survécu à l'exposition aux insecticides. Or cette résistance aux insecticides chez ces moustiques est d'origine génétique. La résistance aux insecticides est un caractère avantageux pour les moustiques lorsque ces insecticides sont utilisés, d'où l'augmentation de la fréquence de cette résistance dans cette population au cours du temps. Ainsi, l'évolution de cette population de moustiques de la région de Montpellier s'est effectuée sur un court intervalle de temps, en quelques exemple d'évolution génétique sur une courte échelle de temps l'évolution de la résistance aux insecticides chez le moustiqueAu niveau spécifique la spéciation de pinsons des Galápagos• Sur l'île Daphné Major de l'archipel des Galápagos, située dans l'océan Pacifique, des chercheurs ont étudié différentes espèces de pinsons. En 1981, un pinson mâle d'une espèce inexistante sur l'île est arrivé sur l'île Daphné Major, en provenance d'une autre île des Galápagos située à une centaine de kilomètres. Sur l'île Daphné Major, cet individu mâle, de l'espèce géophile à bec conique, s'est accouplé avec des femelles d'une autre espèce, appelée géophile à bec moyen » et déjà présente sur l'île. Des pinsons hybrides sont nés de cet accouplement. Ces hybrides se sont révélés fertiles et se sont reproduits uniquement entre eux, formant une nouvelle espèce, baptisée Big bird ». La formation d'une nouvelle espèce, appelée spéciation, de pinsons sur cette île des Galápagos s'est donc faite en 3 générations, c'est-à-dire en un temps court. Ainsi, l'évolution de la biodiversité observée à l'échelle des espèces peut s'effectuer sur de courtes échelles de temps et peut être observée actuellement et à l'échelle de temps d'une vie exemple d'évolution spécifique sur une courte échelle de temps la spéciation de pinsons des GalápagosII. Une évolution de la biodiversité observable à de plus longues échelles de temps• La Terre s'est formée il y a 4,55 milliards d'années et l'apparition de la vie sur Terre est datée d'au moins − 3,5 milliards d'années. L'étude de la biodiversité passée s'appuie sur l'analyse des fossiles restes ou traces d'êtres vivants conservés dans une roche. Ainsi, les études des fossiles montrent que depuis que la vie existe sur Terre, la biodiversité a évolué à l'échelle des temps géologiques. De grands groupes d'êtres vivants sont apparus, ont évolué et certains d'entre eux ont disparu alors que d'autres groupes d'êtres vivants ont émergé. On estime qu'en plus de 3,5 milliards d'années d'évolution, environ 99 % des espèces totales ayant vécu ou vivant sur Terre ont disparu, c'est-à-dire que les espèces actuelles ne représentent qu'une infime partie du total des espèces ayant existé depuis les débuts de la vie sur Terre. Ainsi, l'état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l'histoire du vivant, c'est-à-dire à une étape de l' Les crises biologiques des phénomènes de grande ampleur, exceptionnels et aléatoires• Les études des fossiles ont mis en évidence que 5 grandes crises biologiques ont affecté la vie depuis son apparition sur Terre. Une crise biologique est une période de l'histoire de la Terre marquée par la disparition plus ou moins brutale de groupes entiers d'organismes. Elle se caractérise par l'extinction de nombreuses espèces. Ces extinctions massives sont suivies de phénomènes de diversification, c'est-à-dire d'apparition de nouvelles espèces, qui occupent les milieux libérés par les espèces disparues lors de la exemple de crise biologique la crise Crétacée–Paléocène, datée de − 65 millions d'années• La dernière crise biologique est celle datée de − 65 Ma, qui marque la limite entre le Crétacé dernière période géologique de l'ère secondaire et le Paléocène première période géologique de l'ère tertiaire. Au cours de cette crise biologique, des groupes entiers d'espèces disparaissent en domaine continental, les Archosaures vertébrés regroupant les crocodiliens, les oiseaux et les dinosaures, à l'exception des oiseaux et en milieu océanique, les ammonites mollusques céphalopodes ainsi que certains des foraminifères animaux unicellulaires. La crise Crétacé–Paléocène est une crise brutale, massive et sélective. Les mammifères et les oiseaux survivent et connaissent une forte diversification après la crise. Les origines probables de la crise Crétacé–Paléocène sont d'une part, la chute d'une météorite d'environ 10 km de diamètre à proximité du Mexique et d'autre part, un fort épisode volcanique, dont les traces sont retrouvées au niveau des trapps du Deccan, formés d'empilements de gigantesques coulées de basalte en Inde. Ainsi, la biodiversité s'est modifiée au cours des temps géologiques sous l'effet de nombreux facteurs d'origine terrestre ou extraterrestre chute de météorites par exemple, lors de différentes crises de grande ampleur, exceptionnelles et liées au exemple de crise biologique la crise Crétacée–Paléocène, datée de − 65 millions d'annéesActuellement une 6e crise biologique, conséquence des activités humaines• Aujourd'hui, environ 2 millions d'espèces ont été décrites et le nombre total d'espèces existant sur Terre est estimé à 8,7 millions d'espèces. Il reste donc de nombreuses espèces à découvrir. Mais actuellement, de nombreux scientifiques considèrent que la Terre est en train de connaître une 6e crise biologique. Les études de l'évolution de la biodiversité montrent que 2 espèces de vertébrés ont disparu chaque année depuis un siècle en moyenne. Environ 41 % des amphibiens et plus d'un quart des mammifères sont menacés d'extinction. Près de la moitié des récifs coralliens a disparu ces 30 dernières années. Au sein des espèces, un appauvrissement du nombre de populations est observé les populations de plus de 3 000 espèces de poissons, oiseaux, mammifères, amphibiens et reptiles ont diminué de 60 % en seulement quarante ans depuis 1970. En effet, l'homme, apparu récemment dans l'évolution, peuple l'ensemble des continents et a développé des activités nombreuses et variées ayant des conséquences directes et indirectes sur la biodiversité disparition des habitats de nombreuses espèces, utilisation de produits chimiques toxiques pour certaines espèces, fragilisation des écosystèmes, réchauffement planétaire lié à l'augmentation de l'effet de serre due aux activités humaines…. Les disparitions actuelles d'espèces correspondent à une extinction massive qui s'effectue à grande vitesse. Cette 6e crise biologique illustre les interactions entre les espèces, plus précisément entre l'Homme et les autres espèces, qui orientent actuellement l'évolution de la biodiversité de manière préoccupante pour l'ensemble de la biosphère, y compris l'espèce n°1Exercice n°2Exercice n°3 Objectifs Comprendre et identifier les facteurs qui modifient les proportions alléliques au sein des populations. Faire le lien entre les facteurs évolutifs et la naissance de nouvelles espèces. Points clés La théorie de l’évolution repose sur la combinaison de plusieurs processus constituant les moteurs de l’évolution La sélection naturelle les individus d’une même population n’ont pas tous le même avantage sélectif et le même succès reproducteur. Seuls ceux possédant ces deux critères pourront transmettre leur patrimoine génétique à la descendance. La sélection sexuelle qui repose sur les choix des partenaires reproductifs. La dérive génétique chaque population est caractérisée par la fréquence de ses allèles. Dans des conditions où le milieu de vie est favorable, cette fréquence varie peu d’une génération à l’autre. Par contre, lorsque le nombre d’individus formant la population diminue de façon importante, certains allèles vont devenir prédominants et d’autres vont disparaître. Le hasard joue un rôle fondamental dans l’histoire évolutive d’une population lors des modifications non prévisibles du milieu de vie, les individus ayant acquis des allèles leur conférant un avantage sélectif et présentant un avantage reproductif seront les plus à même de se reproduire, favorisant ainsi la transmission de leur patrimoine génétique à la descendance et modifiant ainsi la fréquence des allèles dans la population. Il existe deux grand processus de spéciation la spéciation allopatrique et la spéciation sympatrique. Pour bien comprendre Les allèles résultent de mutations aléatoires survenant au cours de la réplication de l'ADN et qui modifient la séquence des gènes. Chaque individu est donc unique et peut transmettre à sa descendance sa propre combinaison d’allèles. Cette dernière peut être modifiée lors de la méiose au cours des recombinaisons qui surviennent au hasard entre les chromosomes d’une même paire. On définit une espèce comme un ensemble d’individus présentant des caractères communs et étant capables de se reproduire entre eux pour donner une descendance fertile. 1. Les niveaux de biodiversité a. La biodiversité génétique au sein d'une espèce Tous les individus d’une même espèce ont en commun leur génome ; ils possèdent tous les mêmes chromosomes porteurs des mêmes gènes. Par contre, pour chaque gène, il existe des variants, les allèles, qui vont être à l’origine de la variabilité intra espèce. Au sein d’une population chaque allèle est caractérisé par sa fréquence nombre d’individus le possédant. Mais la fréquence de chaque allèle peut varier d'une population à l’autre. C’est cette diversité dans les populations et entre les populations qui définit un premier niveau de biodiversité, la biodiversité génétique. b. La biodiversité spécifique La biodiversité spécifique est définie par le nombre d’espèces différentes qui peuplent un milieu. Plus ce nombre est élevé, plus la biodiversité spécifique est importante. c. La biodiversité écologique Il existe un troisième niveau de biodiversité, qui ne sera pas abordé dans cette fiche. Il s’agit de la diversité des différents écosystèmes terrestres forêts sèches, forêts humides, prairies côtières, prairies d’altitudes, tourbières, marais, etc. Remarque il est important de comprendre que les différents niveaux de biodiversité sont en interaction. Ainsi, la diversité des écosystèmes repose sur leur diversité spécifique interne. De même que la diversité des espèces suppose une diversité génétique au sein de celles-ci. 2. Les facteurs évolutifs des populations a. La dérive génétique L’apparition de nouveaux allèles dépend des modifications aléatoires de la séquence des gènes au moment de la réplication les mutations. La majorité des mutations créant de nouveaux allèles n’ont que peu ou pas d’effet sur l’espérance de vie des individus. On appelle ces mutations sans effet » les mutations neutres car elles ne subissent aucune pression de sélection elles ne confèrent ni avantages ni inconvénients. Si l'on suit, dans différentes populations d’une même espèce, la fréquence de ces allèles neutres au cours des générations, on constate que cette fréquence varie peu au sein d’une population nombreuse. Par contre, elle est très variable lorsque la population présente un effectif restreint. Dans ce cas, l’allèle peut devenir très présent ou alors totalement disparaître. C’est la dérive génétique. Lors d'un phénomène conduisant à la disparition d’un grand nombre d’individus, la dérive génétique peut entraîner la disparition ou au contraire l’émergence de certains allèles qui étaient peu représentés dans la population initiale sans qu'ils n'apportent un intérêt particulier pour la survie des individus. Elle peut également conduire à la forte présence d’un allèle à l’origine d’une maladie. C'est un phénomène indépendant de la sélection naturelle car l'émergence ou la disparition d'un allèle se fait de manière aléatoire. Exemple des éléphants du parc national Addo Afrique du Sud Aujourd’hui, on compte au sein de la population d'éléphants du parc national Addo, 98 % de femelles sans défenses, alors qu’elles étaient seulement 15 % en 1900 et 50 % en 1931. Cette espèce a été la cible d’une chasse intensive au début du 20e siècle qui a fortement réduit son effectif. On ne comptait plus que 11 représentants en 1920 8 femelles et 3 mâles. Le parc Addo fût créé en 1931 pour protéger ces individus en voie de disparition qui donnèrent naissance aux individus actuels. Dans ce cas, la dérive génétique a conduit à l’appauvrissement du patrimoine génétique de l’espèce. En effet, on constate que certains allèles sont présents chez tous les individus de l’espèce répartie dans toute l'Afrique du Sud, par contre, un grand nombre d'autres allèles présents chez d’autres espèces d’éléphants issues d’Afrique du Sud, ont totalement disparus du patrimoine génétique des éléphants du parc Addo. Dans leur cas, on peut donc supposer que la réduction de leur population par la chasse a favorisé la perte d'un grand nombre d'allèles par dérive génétique. Éléphants du parc naturel Addo b. La sélection naturelle La sélection naturelle est un processus naturel qui a été proposé par Charles Darwin en 1859. Elle repose sur l’idée que les individus possédant une variation = allèle qui leur confère un avantage dans un certain environnement, se reproduisent plus que les autres individus. Au fil des générations, cette variation = allèle devient dominante dans la population vivant dans cet environnement. Exemple de la phalène du bouleau La phalène du bouleau est un papillon de nuit présent en Angleterre. Il en existe deux espèces une forme claire Biston betularia et une forme sombre Biston carbonaria. Entre 1830 et 1850, la répartition de ces deux formes de phalènes change. En 1830, on trouve surtout la forme claire alors qu’en 1850, la forme sombre devient majoritaire notamment dans les zones industrialisées où la pollution conduit au noircissement des troncs d’arbres et à la disparition du lichen. La phalène du bouleau a pour prédateur les oiseaux. Sa couleur claire lui permet de se confondre avec le lichen des troncs d’arbres. Les formes Carbonaria et Betularia du phalène du bouleau Expérience En 1955, on réalise une expérience de lâcher de phalènes dans deux zones différentes une zone industrielle polluée et une zone rurale non polluée. Observation On constate que dans la première, on recapture majoritairement des phalènes sombres alors que les phalènes claires ont été pour la plupart mangées par les oiseaux. Dans la zone non polluée, c’est l’inverse. Interprétation Les formes sombres peuvent plus facilement échapper aux oiseaux en zone polluée car elles sont mieux camouflées et donc moins repérables. De même pour les formes claires en zone non polluée. Ce sont les individus les plus adaptés qui survivent et peuvent donc se reproduire. Ainsi, les modifications de l’environnement influencent l’évolution d’une population. c. La sélection sexuelle On désigne par sélection sexuelle le principe de sélection opéré dans le choix du partenaire reproductif. Les exemples de sélection sexuelle les plus typiques sont décrits chez les oiseaux mais elle existe dans tous les groupes. Généralement, il s’agit des femelles qui sélectionnent les mâles sur la base d’un caractère physique particulier lui-même dépendant d’un ou plusieurs allèles. Au fil des générations, ce caractère, et les allèles qui le codent, deviennent de plus présent dans la population. On différencie la sélection sexuelle de la sélection naturelle, car il arrive souvent que le caractère sélectionné n’apporte aucun avantage pour la survie de l’individu, il peut même augmenter le risque de prédation. Exemple l’Euplecte à longue queue L’Euplecte à longue queue est un oiseau vivant dans le Sud de l’Afrique. Le mâle possède des plumes formant une très longue queue. Euplecte à longue queue Expérience On compare quatre groupes de mâles un dont la queue n’a pas été modifiée groupe témoin ; un où la queue a été raccourcie groupe 1 ; un où la queue a été coupée puis recollée groupe 2 ; et un dont la queue a été rallongée groupe 3. On évalue leur succès reproducteur, avant et après traitement. Observation Avant traitement, le succès reproducteur est similaire entre les quatre groupes. Après traitement, on constate que le groupe de mâles ayant le succès reproducteur le plus élevé est le groupe 3 et ceux dont le succès reproducteur est le plus faible sont les groupes 1 et 2. Interprétation Ainsi, certains caractères peuvent conférer un avantage reproductif aux individus d’une espèce et augmenter leur probabilité de se reproduire. Au fil des générations, le caractère queue longue » se diffuse dans la population. Remarque est-ce que la longueur de la queue augmentera indéfiniment ? La réponse est non car au-delà d’une certaine taille, la longueur des plumes devient un désavantage, en augmentant particulièrement le risque de prédation. Il s’établit un équilibre évolutif pour la longueur de la queue qui dépend du choix des femelles et de l’environnement. 3. L'origine des espèces la spéciation Comme nous l’avons vu, les échelles de biodiversité interagissent entre elles. En effet l’évolution de la génétique au sein des populations est à la base de l’apparition de nouvelles espèces. C’est la spéciation. a. Spéciation allopatrique Au cours du temps, la diversité génétique au sein d’une population évolue à cause des mutations et des mécanismes présentés dans la partie 2. Or, si deux populations sont séparées dans l’espace par un obstacle infranchissable chaîne de montagne, rivière ou même autoroute rendant impossible l’accouplement d’individus appartenant aux deux populations, celles-ci vont diverger génétiquement. Peu à peu leur distance génétique augmente, jusqu’à ce que les individus appartenant aux deux populations perdent la capacité de s’accoupler. A ce stade ces deux populations forment deux espèces différentes. b. Spéciation sympatrique Dans le cas d’une spéciation sympatrique, les deux populations d’origine occupent le même milieu. Cependant, il existe dans tout milieu plusieurs façons de s’y adapter, en particulier en occupant des niches écologiques différentes type d’alimentation, expositions différentes aux conditions climatiques, altitude du milieu de vie, etc.. L’adaptation à ces niches écologiques favorise des allèles différents et les deux populations se spécialisent de plus en plus à leur propre niche jusqu’à ce que les individus cessent de s’accoupler avec les individus de l’autre population, ce qui entraîne la naissance de deux espèces différentes. Vous avez déjà mis une note à ce cours. Découvrez les autres cours offerts par Maxicours ! Découvrez Maxicours Comment as-tu trouvé ce cours ? Évalue ce cours ! Programme officiel de la classe de seconde BO spécial n°4 24 avril 2010. Par Lydie, Professeur de SVT Chap 1 La biodiversité résultat et étape de l’évolution La biodiversité est à la fois la diversité des écosystèmes, la diversité des espèces et la diversité génétique au sein des espèces. L’état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l’histoire du monde vivant les espèces actuelles représentent une infime partie du total des espèces ayant existé depuis les débuts de la vie. Au sein de la biodiversité, des parentés existent qui fondent les groupes d’êtres vivants. Ainsi, les vertébrés ont une organisation commune. Les parentés d’organisation des espèces d’un groupe suggèrent qu’elles partagent toutes un ancêtre commun. La diversité des allèles est l’un des aspects de la biodiversité. La dérive génétique est une modification aléatoire de la diversité des allèles. Elle se produit de façon plus marquée lorsque l’effectif de la population est faible. La sélection naturelle et la dérive génétique peuvent conduire à l’apparition de nouvelles espèces. Qu’est ce que la biodiversité ? La biodiversité est la diversité du vivant . Elle est à la fois la diversité ► des écosystèmes à la surface de notre planète Ex 1 ► des espèces Ex 2 ► génétique au sein d’une même espèce Ex 3 Exemple 1 La biodiversité sur la planète Une mangrove au brésil Désert de Californie La banquise de l'antartique - Barrière de Corail Savane africaine - Un lac canadien - Exemple 2 La biodiversité des espèces Une abeille qui butine un pissenlit Apis millifera sur un Taraxacum officinale - Eléphant d’Afrique Loxondonta - Exemple 3 La biodiversité à l’intérieur d’une même espèce Les tomates Solanum lycopersicum Les escargots des haies Cepaea nemoralis - SVT 2e Belin 2010, p. 66 Notion 1 La biodiversité au fil du temps Une forêt du carbonifère reconstitution. Il y a 300 Ma le milieu terrestre était dominé par des groupes aujourd’hui réduits ou disparus. Crédit image LA QUESTION Les paysages anciens reconstitués nous montrent que ceux-ci évoluent au fil du temps … mais comment l’expliquer ? Le graphe représente le nombre de taxons* appartenant aux grands groupes de végétaux terrestres depuis 245 Ma. La largeur d’une bande est proportionnelle au nombre de taxons présents à un moment donné. On peut ainsi y lire que les prêles et les fougères sont de très vieux taxons qui existent encore aujourd’hui. Par ailleurs les fougères à graines et les Cycadales dont on retrouve des fossiles , se sont éteintes au crétacé il y a 70Ma environ. Les plantes à fleurs actuelles angiospermes ne sont apparues qu’il y a environ 130 Ma. Image Livre SVT 2e, Hatier 2010 p. 18 *Taxon ensemble d’êtres vivants ayant des caractéristiques communes, ici chaque couleur correspond à un taxon LA RÉPONSE Voilà pourquoi les paysages changent au fil du temps c’est parce que les espèces changent. JE RETIENS L’état actuel de la biodiversité ne représente donc qu’une étape de l’histoire du monde vivant. En effet au cours de l’histoire de la vie , des espèces sont apparues, d’autres ont disparu souvent sous l’effet de l’environnement. c’est la sélection naturelle. Les espèces actuelles ne représentent donc qu’un nombre infime des espèces ayant existé. Un exemple ? Voici l’exemple de la disparition du mammouth. Livre 2nd Hatier SVT 2010 Ici, les cartes illustrent le fait que les steppes herbeuses, principal habitat des mammouth ,s’est considérablement réduis en 15 000 ans. On peut relier ce changement de végétation aux variations du climat ici un réchauffement voir températures moyennes. De ce fait les populations de mammouth ont progressivement migré vers le nord puis ont disparu. Notion 2 La biodiversité et l’action de l’homme JE RETIENS Si on généralise à l’ensemble de la planète, on peut considérer que l’action de l’ homme modifie la biodiversité par l’utilisation de pesticides, de désherbants pour l’agriculture intensive etc… par la déforestation par l’utilisation de produits polluants produits chimiques toxiques par la pêche intensive par les modifications climatiques qu’il entraîne réchauffement L’action principale est la réduction du nombre d’espèces différentes diminution de la biodiversité spécifique = EROSION de la BIODIVERSITE et le taux d’extinction des espèces est plus élevé que le taux d’extinction naturel. Qu’ont produit les crises au cours du temps? Quels sont les mécanismes qui conduisent à l’évolution de la biodiversité ? Image tirée du film L’âge de glace 5 Blue Sky et century fox Les deux mécanismes responsables de l’évolution de la biodiversité sont Interviews tirées du livre SVT Belin2Nd 2010, nouvelle édition La sélection naturelle et la dérive génétique Afin de mieux comprendre la sélection naturelle, voici un exemple SVT Belin2Nd 2010 La coloration du pelage des souris est contôlées par différents gènes, mais l’un d’entre eux est particulièrement important. On connait deux allèles de ce gène, D et d. L’allèle D conduit à la formation d’un pelage foncé, l’allèle d à la formation d’un pelage clair. on sait que l’allèle D est issu de l’allèle d par mutation. On constate dans le graphique une proportion plus élevée de souris claire sur sol clair et de souris sombre sur sol sombre. Grâce aux informations concernant le grand hibou à corne, on suppose que les souris claires sur sol sombre sont plus facilement détectables par le hibou, elles auront une chance de survie plus faible sur ce type de sol mais sur sol clair , ce sera l’inverse. Ainsi, c’est l’action prédatrice du hibou qui va influencer le pourcentage de souris claires ou sombre. Cette action s’appelle la sélection naturelle. UN JEU ! Si tu veux jouer pour comprendre ce qu’est la dérive génétique ou la variation au hasard des reproduction, tu peux jouer avec le logiciel dérive-tirage-boule pour la modéliser Principe de la modélisation Tu imagines que les boules rouges représentent des guppies oranges et que les boules bleus représentent des guppies bleus Tu règles le nombre de couleurs sur 2 et le nombre total de poissons dans l’aquarium Commence par 10 poissons, puis fais avec 50 poissons Coche Autoriser les mutations Clique ensuite sur lancer le modèle , tirer une boule , et tout tirer Puis génération suivante Tu vois évoluer les couleurs des poissons au fur et à mesure du temps. Pour un même effectif, l’évolution ne se fera jamais de la même manière! Lancer le programme nvelle fenêtre Quelle différence observes-tu entre la grande ou la petite population de poisson? Source A RETENIR La biodiversité évolue au cours du temps, on appelle ce phénomène l’évolution. Ces variations génétiques peuvent se faire au hasard, on parle alors de dérive génétique. D’une génération sur l’autre, certains allèles sont transmis et pas d’autres sous le seul effet du hasard. Cette dérive génétique est plus marquée sur des populations à faible effectif. Ainsi une population qui se retrouve séparée en deux populations plus petites évoluera de manière différente . On obtiendra plus tard deux populations bien distinctes au niveau génétique. Une population évolue aussi sous l’effet de la sélection naturelle. Cette sélection correspond à une pression exercée par l’environnement climat, prédateur…. Les êtres vivants dont les allèles sont favorables par rapport à l’environnement auront une plus grande chance de survie Navigation dans le Cours . EN VIDEO Ca pourrait aussi vous intéresser

la biodiversité au cours du temps corrigé