jeudi 11 juin 2015

5/ Ressources agricoles

51/ Ressources Agricoles Locales

A1/ Enquête sur l'agriculture locale / exposés

Recenser les différentes cultures autour de chez vous
rencontrer un agriculteur pour enquête QQCOQP
présenter par oral le fruit de votre enquête :
Qui ?
Quoi que ?
Comment ?
Où ?
Quand ?
Pourquoi ?
Personnes
Culture Elevage
Matériel
Espace
Temps
Produits
2
Vigne:
cabernet, chenin, sauvignon
Tracteur, matériel traitement, épointage, tonte, arachage, plantage, machine à vendager
15 ha
Tte l'an
Vin : rouge, layon, blanc sec, rosé sec
Famille 3
Blé tendre et dur +maïs +colza +tournesol +vaches viande
Engrais N, urée, 30 t/ha fumier
irrigation, drainage
220ha sol argilo calcaire +sableux +5ha prés +51 vaches
Juillet : blé+colza récolte
oct-déc : maïs récolte
sept : tournesol
+200bottes paille +700 bottes foin
vente coopérative nourrit bétail ou humaine
2
Radis +carottes +navets +fraises
Serre + irrigation enterré
4 ha à longué
Carottes tte l'an
radis en mai
fraises avr à juin
Nourrit hum vente au marché +grossistes
2 UTH : unit de trav humain = salariés
EARL : exploit agric à respons lim
Maïs ensilage, blé, colza, orge d'hiver, vaches lait


Sarthe
120ha
27maïs +24blé +12colza +12orge +35prairie
+70vache
Tte l'année
Nourriture bétail,
lait
3 personnes
EARL devenue GAEC = groupement agr d'exploit en com
maïs +ble + asperge +haricot sem +vaches lait +maïs sem +prairie
40 t engrais NPK / an (norme europ = 170 kg N/ha non contrôlé)
CUMA = mise en com du matériel
Longué
80% sableux
150ha : 40maïs +50prairie
Tte l'an
certaines semaines à 72h
15-20hde tracteur /sem
2h+2h traite vaches /jour + bcp papiers admin


Viticulteur depuis 4 génération +saisoniers pour vendanges
Vigne
14cuves de 110HL + 19 de 70 + 4 de 50
éolienne pour empêcher le gel
+tonneaux
2 méthodes : méca ou manuelle +éoliennes + « chauffage »
St Nicolas de Bourgueil
20 ha
été : traitements entretien vigne / automne : vendanges / hiver : taille et plantations
Vin rouge Mise en bouteille ou revente en vrac +exportation en Belgique

A2/ Etude d'un agrosystème / définitions

Construire un schéma de l'agrosystème étudié
©\agric schemas.odg
Réseau trophique [nutrition en grec] = alimentaire = somme des chaines alimentaires d'un écosystème
écosystème  = milieu de vie étudié, caractérisé par ses facteurs physico-chimiques (biotope), conditionnant les êtres vivants (biocénose) qui y vivent. (écosystème = biotope + biocénose)
biotope [vie ; lieu] = ensemble des facteurs physiques et chimiques (composition minérale, pression, climat) caractérisant le milieu de vie d'une association d'animaux et de végétaux (biocénose), offrant des conditions d'habitat stables
biocénose  = association de tous les animaux et végétaux vivant en équilibre dynamique dans les mêmes conditions de milieu dans un endroit donné (biotope).
productivité primaire = d’un écosystème correspond à la production de biomasse que l’ensemble des organismes photosynthétiques de cet écosystème fabriquent par unité de surface et par unité de temps. Cette valeur peut être exprimée en tonnes de matière sèche, par hectare et par an ou encore en kilocalories par mètre carré et par an, etc. 
agrosystème

A3/ Construction d'une pyramide de productivité / schémas©

construire une pyramide de productivité
biomasse

A4/ Comparaison élevage // culture / schémas©

production animale // végétale / bilan de matière et d’énergie

B51/ Ecosystème et agrosystème

Un écosystème naturel est constitué d’un biotope et d’une biocénose. Son fonctionnement d’ensemble est permis par la productivité primaire qui, dans les écosystèmes continentaux, repose sur la photosynthèse des plantes vertes. L’agriculture repose sur la constitution d’agrosystèmes gérés dans le but de fournir des produits (dont les aliments) nécessaires à l’humanité.
Dans un écosystème, la circulation de matière et d’énergie peut être décrite par une pyramide de productivité. Un agrosystème implique des flux de matière (dont l’eau) et d’énergie qui conditionnent sa productivité et son impact environnemental.
Dans un agrosystème, le rendement global de la production par rapport aux consommations (énergie, matière) dépend de la place du produit consommé dans la pyramide de productivité. Ainsi, consommer de la viande ou un produit végétal n’a pas le même impact écologique. La production animale fondée sur une production végétale quantitativement abondante se traduit par un bilan de matière et d’énergie plus défavorable.

52/ Ressources agricoles globales

A1/ Comparaison de rendements agricoles / schémas + graphes©

© \agric schemas.odg
fertilité

A2/ Etude de l'impact écologique de l'agriculture / schémas©

© \agric impact.odg
=> bilan carbone, énergie, matière, biodiv, devdur, ..
Eutrophisation

A3/ Mesures des effets de l'agriculture sur le sol

produits phytosanitaires = herbi, fongi et insecticides + engrais
© TD sol agrosystme.odt
schémas :
agriculture // sol cultivables et eau : pb engrais, pesticides (fongi+insecti), labours en profondeur, irrigation, toxicité produites ...

A4/ Cartographie planétaire des pratiques alimentaires / Google Earth + tableur

13 cultures mondiales importantes : http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=2343 → réaliser un graphe
compteur de données mondiales : http://www.worldometers.info/fr/
données sur l'agriculture : planetoscope : http://www.planetoscope.com/

B52/ Des pratiques locales aux implications globales

L’exportation de biomasse, la fertilité des sols, la recherche de rendements posent le problème de l’apport d’intrants dans les cultures (engrais, produits phytosanitaires, etc.).
Le coût énergétique et les conséquences environnementales posent le problème des pratiques agricoles utilisées. Le choix des techniques culturales vise à concilier la nécessaire production et la gestion durable de l’environnement.
À l’échelle globale, l’agriculture cherche à relever le défi de l’alimentation d’une population humaine toujours croissante. Cependant, les limites de la planète cultivable sont bientôt atteintes : les ressources (eau, sol, énergie) sont limitées tandis qu’il est nécessaire de prendre en compte l’environnement pour en assurer la durabilité.
Claude Bourguigon / blog :SVTR
pour le
Reprendre carnet de sortie géologique

51/ Ressources Géologiques locales

\1S sortie_geol.odp
→ correction du carnet de sortie géologique

A/ Bilan de la sortie géologique

Construire un tableau comparatif des carrières visitées, quelles sont les ressources locales ?
Lieu
Roc = Pierre carrée
Malécots
Pierre Bisé
Pont Barré
Dates
1950-1975
1413-1964
1960


Personnel
5 à 10
10
15


Forme
Ciel ouvert
Mine
Ciel ouvert
Four à chaux
Profondeur
30 m
45 à 500 m
60 m


Surface
2 ha
50 km de long
50 à 100 ha


Production
Pierre carrée
charbon
granulat


Objectif
construction
énergie
routes


Pétrole en France :
Géologie de la France :
le pétrole « pousse » dans des bassins sédimentaires => bassins parisien, aquitain et languedocien

B/ bilan

La tectonique des plaques est impliquée dans les phénomènes ayant permis la naissance des ressources exploitées : accrétion océanique de basalte, subsidence et migration permettant la genèse de charbon, pétrole ou gaz...

lundi 8 juin 2015

Varroa destructor : le parasite capable de mimer chimiquement deux espèces d'abeilles

Des chercheurs de l'Institut de recherche sur la biologie de l'insecte (CNRS/Université François Rabelais de Tours) et du laboratoire Abeilles et environnement de l'Inra, en collaboration avec des collègues américains et chinois1, ont démontré que Varroa destructor, un acarien parasite des abeilles qui a la capacité d'imiter la composition chimique de la cuticule2 de son hôte, est aussi capable de changer cette composition en fonction de l'espèce qu'il parasite. Cette faculté d'adaptation remarquable pourrait expliquer comment ce parasite de l'abeille asiatique a pu coloniser l'abeille européenne au cours du 20e siècle, contribuant ainsi au déclin de l'espèce. Ces travaux sont publiés le 3 juin 2015 dans la revue Biology Letters.

Abeille et Varroa
© Zachary Huang, MSU, USA
Photo prise dans une ruche d'un jeune varroa sur une jeune abeille émergente.



Varroa
© INRA
Le parasite Varroa destructor.

Les motifs colorés des coquillages au temps des dinosaures enfin révélés

Une équipe internationale comprenant deux paléontologues du Centre de recherche sur la paléobiodiversité et les paléoenvironnements (Muséum national d'Histoire naturelle/CNRS/UPMC) vient de mettre en évidence, pour la première fois, une grande variété de motifs colorés chez des coquillages fossiles âgés d'environ 160 millions d'années (ère secondaire, époque du Jurassique : -200 à -145 Ma). Ils proviennent du gisement de Cordebugle, en Normandie, dont la conservation est exceptionnelle. Ces travaux, publiés le 3 juin 2015 dans la revue Plos One, révèlent une diversification très ancienne des motifs colorés des coquillages.

Deux fossiles trouvés au Laos attestent d'une diversité humaine ancienne

Un crâne et une mandibule découverts à quelques mètres de distance, dans une grotte au nord-est du Laos, par une équipe de recherche internationale comprenant notamment des chercheurs du Museum national d'Histoire naturelle, du CNRS et de l'université Saint-Louis Michigan, suggèrent que les premiers Hommes modernes étaient morphologiquement très diversifiés. L'étude de ces fossiles vient d'être publiée dans la revue Plos One.http://www2.cnrs.fr/presse/communique/4081.htm

Télécharger le communiqué de presse : CP_Crânes Laos_Musée de l'Homme

Références :

Early Modern Humans and Morphological Variation in Southeast Asia: Fossil Evidence from Tam Pa Ling, Laos ; Demeter F, Shackelford L, Westaway K, Duringer P, Bacon A-M, Ponche J-L, et al. ; PLOS ONE ; 7 avril 2015.
Doi:10.1371/ journal.pone.0121193
http://videotheque.cnrs.fr/media/visionnage/1433770037.83310000/MN00685_logo_00000000_00074000.mp4

§ Quelles sont les conséquences de l'utilisation de l'énergie fossile ?

§ Chauffage à St Louis = 950 € / jour 
26,8 milliards de barils de pétrole consommés chaque année dans le monde
= 73 424 657 barils / jour, la moitié pour le secteur des transports
=> presque 40 000 000 barils par jour juste pour aller à l'école !?!
8 juin : Taux CO2 / ecxel

§ Quelles sont les conséquences de l'utilisation de l'énergie fossile ?

3.5 - Anthropic use of fossil energy

A1/ Liste de différentes formes d'énergie fossile / internet

combustibles fossiles : charbon, pétrole, gaz
fossil fuels : coal, petrol, gaz

A2/ Conséquences de l'utilisation de l'énergie fossile

Conséquences de l'extraction de l'énergie fossile :
  • épuisement des réserves : déséquilibre entre consommations et production : temps
  • déforestation pour creusement carrières, installations de puits, de plateformes,
  • gaz & déchets libérés lors de l'extraction
  • fuites sous marines + atmosphere = produits nocifs pour la nature : S, CO, Pb, Hg, … poussières
  • accidents
    • marées noires => pb biodiversité
    • coup de grisou = accident minier, éboulement, ,
    • incendies
produits de combustion :
  • CO2 + CH4=> effet de serre => augmentation température => fonte glaces => aumg° niv mer => modif° climats et courants => des écosystèmes
  • oxydes de N et S → ac nitrique et sulfurique => pluies acides pH < 5,6 => modif°écosystèmes, destruction d'espèces
  • poussières nocives pour les bronches

A3/ Mesure du taux de CO2 / logiciel Excel

Construire la courbe de teneur en CO2 / Excel ou Libre Office à l'aide des fichiers placés sur le réseau : groupe / classe / travail
tab : co2_2200ans.xls
co2nat.xls
variation taux CO2 :
taux de CO2 augmente surtout depuis révol° indus
=> augmentation de la T°C / effet de serre

A4/ Schématisation du cycle du carbone / Manuel p.130 + net

cycle du carbone :
Représenter un cycle du carbone simplifié mais quantifié => en quoi l’utilisation des combustibles fossiles constitue un enjeu planétaire ?
cycle du carbone

B242/ Mutations et maladies

Un phénotype malade comporte des aspects macroscopiques (symptômes) qui s’expliquent par la modification d’une protéine. L’ensemble des protéines qui se trouvent dans une cellule (phénotype moléculaire) dépend :
- du patrimoine génétique de la cellule (une mutation allélique peut être à l’origine d’une protéine différente ou de l’absence d’une protéine) ;
- de la zygotie (composition allélique des cellules)
- de la nature des gènes qui s’expriment sous l’influence de facteurs internes et externes variés.
Pour de nombreuses maladies génétiques seuls les homozygotes pour l’allèle muté sont malades. L'étude d'un arbre généalogique permet de prévoir les risques de transmission de la maladie. On limite les effets de la maladie en agissant sur des paramètres du milieu. La thérapie gén(ét)ique constitue un espoir de correction de la maladie dans les cellules atteintes.
11 juin
Des modifications accidentelles du génome peuvent se produire dans des cellules somatiques et se transmettre à leurs descendantes. Elles sont à l’origine de la formation d’un clone cellulaire porteur de ce génome modifié. La formation d’un tel clone est parfois le commencement d’un processus de cancérisation. La connaissance de la nature des perturbations du génome responsable d’un cancer permet d’envisager des mesures de protection (évitement des agents mutagènes, surveillance, vaccination).

Des mutations spontanées provoquent une variation génétique dans les populations de bactéries. Parmi ces variations, certaines font apparaître des résistances aux antibiotiques. L’application d’un antibiotique sur une population bactérienne sélectionne les formes résistantes et permet leur développement. L’utilisation systématique de traitements antibiotiques risque d'augmenter la fréquence des formes résistantes.

Le plus souvent, l’impact du génome sur la santé n’est pas un déterminisme absolu. Il existe des gènes dont certains allèles rendent plus probable le développement d’une maladie sans pour autant le rendre certain. En général les modes de vie et le milieu interviennent également, et le développement d’une maladie dépend alors de l’interaction complexe entre facteurs du milieu et génome.

La détermination des causes d’une maladie n’est possible qu’en utilisant un mode de pensée statistique. Attention à la simplicité de certains messages affirmant le rôle déterminant de tel facteur, génétique ou non. Déterminer les facteurs génétiques ou non d'une maladie repose sur des méthodes particulières qui constituent les fondements de l'épidémiologie.

Conclusion : expression, reproduction, mutation génétique

Les mécanismes de transcription et traduction expliquent l’équipement protéique des cellules. La réplication et la mitose permettent une reproduction cellulaire conforme. Toutefois, la fragilité de la molécule d’ADN - notamment lors de la réplication - est source de mutation, cause de variation génétique. Les mutations sont la source aléatoire de la diversité des allèles, fondement de la biodiversité. L’Homme aussi bien que les microorganismes infectieux susceptibles de l’attaquer présentent une forte variabilité génétique issue de mutations et conservée au cours des générations. Ces variations présentent des implications en matière de santé : les hommes ne sont pas génétiquement égaux devant la maladie et l’évolution rapide des microorganismes pose des problèmes en termes de prévention et de traitement.

A4/ Chasse aux microbes / internet

Diap microbes
MAIS :
Sequencing Staph: New Genetic Analysis Tracks MRSA Mutations : http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=mrsa-genome-sequencing
ET :
Microbes : pourquoi bactéries et virus nous sont indispensables : http://www.larecherche.fr/content/actualite-vie/article?id=28667
exploring biodiversity that live on us : http://www.yourwildlife.org/
Pathologies à microbes, variation génétique , bactérie, antibiotiques, résistance, sélection naturelle

B242/ Mutations et maladies

Un phénotype malade comporte des aspects macroscopiques (symptômes) qui s’expliquent par la modification d’une protéine. L’ensemble des protéines qui se trouvent dans une cellule (phénotype moléculaire) dépend :
- du patrimoine génétique de la cellule (une mutation allélique peut être à l’origine d’une protéine différente ou de l’absence d’une protéine) ;
- de la zygotie (composition allélique des cellules)
- de la nature des gènes qui s’expriment sous l’influence de facteurs internes et externes variés.
Pour de nombreuses maladies génétiques seuls les homozygotes pour l’allèle muté sont malades. L'étude d'un arbre généalogique permet de prévoir les risques de transmission de la maladie. On limite les effets de la maladie en agissant sur des paramètres du milieu. La thérapie gén(ét)ique constitue un espoir de correction de la maladie dans les cellules atteintes.