Exercice
1
: QCM
(10
points)
Pour chaque
question, il vous est donné quatre propositions A, B, C et D. Une,
deux ou trois propositions peuvent être exactes. Répondez en
cochant la ou les propositions exactes.Barrez les mauvaises réponses.
1/ La
Phalène du bouleau est un papillon qui passe ses journées immobile,
les ailes déployées sur les troncs d’arbres et les murs. Il
s'expose à ses prédateurs que sont les oiseaux. Ces papillons
peuvent être blancs tachetés de noir (forme claire) ou entièrement
noirs (forme sombre) et ces deux formes peuvent se reproduire entre
elles. Jusqu’au 19ème siècle, la forme claire prédominait
largement dans les populations britanniques de phalènes. Le premier
spécimen sombre fut isolé en 1860, à Manchester, grande ville
industrielle. L'apparition de cette nouvelle variété est liée à
une mutation. La fréquence de cette forme s’est accrue rapidement
jusqu'à constituer 98% des individus aux alentours de 1900 dans les
régions les plus industrialisées. La forme claire est restée
prédominante en zone rurale. A partir de 1960, des mesures ont été
prises afin de réduire la pollution ; la fréquence de la forme
sombre diminua alors que celle de la forme claire augmenta. Les
informations données sur la Phalène du bouleau permettent de
déduire que :
A)
- les formes claire et sombre des Phalènes
appartiennent à la même espèce,
B)
- la forme blanche est favorisée dans un
environnement pollué,
C)
- l'apparition de la forme sombre au sein de la
population claire est due à l'existence d'une ou plusieurs
modifications de la séquence nucléotidique du gène impliqué dans
la coloration de ces papillons,
D)
- la sélection exercée par l'environnement sur
les formes sombres est irréversible.
2/ La mutation d'un
gène :
A)
- donne toujours un désavantage à l'individu
porteur de l'allèle muté,
B)
- donne toujours un avantage à l'individu porteur
de l'allèle muté,
C)
- a un effet variable selon l'environnement de
l'individu porteur de l'allèle muté,
D)
- peut ne pas avoir d'effet.
3/ La
dérive génétique :
A)
- est un mécanisme aléatoire,
B)
- crée de nouveaux allèles,
C)
- fait varier la fréquence des allèles dans une
population,
D)
- est plus marquée quand l'effectif de la
population est grand.
4/
Le graphique ci-contre correspond
à une comparaison de la diversité génétique de différentes
espèces animales et végétales selon qu’elles vivent sur des îles
ou des continents. Plus l'indice est élevé, plus il y a d'allèles
différents dans la population. Ce graphique montre :
A)
- que sur les continents, c'est la population de
campanules qui présente le plus grand nombre d'individus,
B)
- que sur les îles, il y a très peu de loups,
C)
- qu'il y a une plus grande diversité d'allèles
sur les continents,
D) - que
dans la population de pinsons présente sur les continents, l’indice
de diversité génétique atteint presque 20.
5/ La
sélection naturelle :
A)
- est le seul moteur de l'évolution des espèces,
B)
- peut conduire à l'apparition de nouvelles
espèces,
C)
- sélectionne les individus les plus aptes à se
reproduire,
D) - est
un mécanisme génétique.
Exercice
2 :
Evolution des allèles au sein d’une population (pts)
Dobzhansky
et Pavlovsky ont construit un protocole pour tester l’hypothèse de
l’action de la dérive génétique sur la diversité des allèles
d’une population. Ces deux chercheurs utilisent des populations de
Drosophila pseudoobscura. Ils considèrent les deux allèles (PP et
AR) d’un même gène. Le protocole consiste à laisser évoluer des
populations de mouches, pendant 18 mois, dans un environnement
stable. Dix d’entre elles comptent 4000 mouches (notées « grandes
populations ») et dix autres sont constituées de 20 individus
(notées « petites populations »). Au début de
l’expérience, la fréquence des deux allèles est identique (50
%).
-
Décrire l’évolution des fréquences alléliques au sein des populations.
-
Donnez un nom au phénomène.
-
Que concluez-vous de la comparaison de ces expériences ?
Exercice
3 : La réintroduction d’une espèce disparue (pts)
L’esturgeon
européen fréquentait autrefois les côtes et les rivières de
l’Europe de l’Ouest. C’est
un poisson osseux qui est apparu il y a 200 millions d’années. Il
passe la plus
grande partie de sa vie en mer, mais dès qu’il arrive à maturité
sexuelle, il effectue une migration de plusieurs centaines de
kilomètres pour remonter les fleuves et frayer. Il pond alors
jusqu’à 2,5 millions d’œufs collants, gris foncé, qui sont
récupérés et commercialisés : le caviar. L’aménagement
des cours d’eau et la construction de barrages et d’écluses a
fermé ses voies de migration. Un
programme de recherche a été mis en place pour relâcher de jeunes
poissons produits en captivité afin de restaurer cette espèce en
France et en Europe. Après plus d’une dizaine d’années
d’efforts quotidiens, une femelle (Francine née en 1994 et pesant
8,5 kg) et deux mâles (Justin né en 1984, 24 kg et Emile né en
1994, 17,6 kg)
ont permis l’obtention d’un peu plus de 11 000 larves. Une grande
partie de ces larves serviront à repeupler les rivières françaises
et une autre à constituer un groupe de reproducteurs qui pourra être
exploité ou permettre un futur repeuplement.
-
En considérant que la pêche de 2 500 esturgeons représente 100% de la capture possible de ce poisson, calculez le pourcentage de capture d’esturgeons pour chaque pêche commerciale de 1961-70 et de 1971-80.
-
Comment la population d’esturgeons a-t-elle évolué au cours des siècles ?
-
Quelles sont les raisons possibles de la disparition de l’esturgeon en Europe ?
-
Identifiez les deux objectifs du repeuplement des rivières françaises.
CORRIGE
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PARTIE 2
Evaluation des compétences
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Evolution
des allèles au sein d’une population
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Quest.
1
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Dans
les grandes populations, la fréquence allélique diminue de 50 à
35-20 : faible écart entre les valeurs
alors
que dans les petites populations, la fréquence allélique diminue
de 50 à 45-15 : grand écart entre les valeurs
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/1
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Quest.
2
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La dérive
génétique est à l’origine des différences des fréquences
alléliques dans les 2 populations.
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/1
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Quest.
3
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Plus la
population est petite, plus la dérive génétique est forte. En
effet un allèle peut rapidement représenter une grande part de
la population en seulement une génération alors que dans les
grandes populations, il faudra plusieurs générations avant qu’un
allèle soit prépondérant.
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Réintroduction
de l’esturgeon européen
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Quest.
1
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Captures
de 1961-70 : 1000 x 100 / 2500 = 40%
Captures de
1971-80 : 150 x 100 / 2500 = 6%
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Quest.
2
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pêche
moins fructueuse, carte de répartition montrent que La population
d’esturgeon en Europe a fortement baissée
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Quest.
3
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Les
raisons possibles de sa disparition :
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Quest.
4
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Les
deux objectifs du repeuplement des rivières :
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/1
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