samedi 10 février 2018

§ Comment la biodiversité a-t-elle pu être modifiée au cours de l'évolution ?

§ Rappels de 2nde...

film BBC « Terre », partie sur les jungles

Bilan des acquis

en 2nde : La biodiversité est à la fois la diversité des écosystèmes, la diversité des espèces et la diversité génétique au sein des espèces. 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. 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. La biodiversité se modifie au cours du temps sous l’effet de nombreux facteurs, dont l’activité humaine.

biodiversité à différentes échelles et relations de cause à effet entre la biodiversité à l’échelle des organismes et la biodiversité génétique :
  • notion de biodiversité à différentes échelles, et relations de cause à effet entre la biodiversité à l’échelle des organismes et la biodiversité génétique
  • le phénotype macroscopique dépend du phénotype cellulaire, lui-même induit par le phénotype moléculaire
  • le phénotype moléculaire dépend du patrimoine génétique de la cellule et de la nature des gènes qui s’expriment sous l’effet de l’influence de facteurs internes et externes variés
  • l’expression d’un phénotype dépend donc du génotype et de l’environnement
  • les mutations sont la source aléatoire de la diversité des allèles, fondement de la biodiversité
  • notion de caractères héréditaires, transmis lors de la reproduction sexuée, et modalités de cette transmission
  • possibilité de survenues d’anomalies lors du déroulement de la méiose, conséquences de ces anomalies, pour l’individu, mais aussi dans un contexte d’évolution du vivant
  • notion de plan d’organisation (des vertébrés)
  • notion d’homologie moléculaire (utilisées pour établir des relations de parentés)

§ Comment la biodiversité a-t-elle pu être modifiée au cours de l'évolution ?

2,3/ L'évolution des espèces / de la biodiversité

Qu'est-ce qui fait évoluer ?

2,3,1/ Forces évolutives

Forces évolutives ≡ processus qui agissent sur les fréquences alléliques

A1 : Confrontation de deux allèles

® TS_Palu_Drepano.odt
Pression du milieu, concurrence, survie, descendants

A2 : Simulation de la dérive génétique

Effectuer 4 tirages (2 couleurs / 10 individus puis 100 individus ; 5 couleurs / 10 individuds puis 100 individus) , suivre sur plusieurs générations et noter le nombre de générations nécessaires pour obtenir une population uniforme (toutes les boules de la même couleur).
logiciel évolution allélique à télécharger : http://www.ac-nice.fr/svt/productions/fiche.php?numero=52
dérive génétique : modification aléatoire de la fréquence des allèles dans une population. Ou : processus évolutif de fluctuations aléatoires des fréquences alléliques résultant d'un échantillonnage aléatoire parmi les gamètes
Elle est d'autant plus forte que la population est petite

A3 : Simulation de la séléction naturelle

afficher les graphiques et interpréter
sélection naturelle : filtre à allèles par l'intermédiaire du milieu, de la reproduction, de l'alimentation, de la prédation, …
https://videos.reseau-canope.fr/corpus/selection_naturelle-HD.mp4

A4 : rappel 1°S sur mutations & variabilité génétique

Types de mutations vues en 1S
modification de Séquence,
un ou plusieurs nucléotides
substitution, délétion , addition=insertion,
faux-sens, non-sens,
décalante ou non
neutre = silencieuse  : horloge moléculaire

hypothèses, théorie, recherche, philosophie de la science...

"La science va sans cesse se raturant elle-même. Ratures fécondes." Victor Hugo

vendredi 9 février 2018

§ Comment les êtres vivants se sont-ils diversifiés au cours de l'évolution ?

A3 : Exemples de diversifications comportementales

Diapo : \diversifications comportementales.odp
Ethologie : étude du comportement animal
Konrad Lorenz
Des singes lavent des patates depuis quelques générations : http://sfeca.fr/LeconsEtho/macaques/macaques/media/Traditions.pdf
Diversification de populations d’oiseaux en fonction du chant : notamment chez les oiseaux-chanteurs ou oiseaux oscines (des études ont été réalisées chez la Paruline à sourcils blancs ou encore chez le Diamant mandarin) : http://universitepopulaire-sael-montelimar.fr/Files/conference_de_nicolas_mathevon.pdf
comportements nouveaux / diversifications comportementales
notion « d’empreinte » : processus d’apprentissage mis en jeu pendant le développement des jeunes et qui produit une modification durable d’un comportement. Cette empreinte pourrait être héritable, bien qu’elle ne soit pas génétique. Cette héréditabilité ne se fera que si l’empreinte affecte la valeur sélective.

B222 : Évolution non génétique des individus

Une diversification des êtres vivants est aussi possible sans modification des génomes : associations (symbioses par exemple). Chez les vertébrés, le développement de comportements nouveaux, transmis d'une génération à l'autre par voie non génétique, est aussi source de diversité : chants d'oiseaux, utilisation d'outils, etc.
Mots clefs : symbiose, comportements nouveaux

§ Que manquait-il à Wegener pour appuyer la théorie ?

Attention : evaluation TP roches et devoir le 15/2/18
§ A.Wegener song : http://youtu.be/T1-cES1Ekto

§ Que manquait-il à Wegener pour appuyer la théorie ?

2,2- Des faits pour confirmer une hypothèse

2.2.1 : Bathymétrie océanique

[Bathos = profondeur]

A1 : Mesures bathymétriques des fonds océaniques / cartes + Google earth

Cartes bathymétriques interactives :
utiliser de Google Earth
GEBCO_BATHY_2002-01-01_rgb_3600x1800.KMZ
Cartes topographique et bathymétrique.kmz
Les dorsales forment une chaîne montagneuse
  • 60 000 km de long
  • 150 km de large en moyenne sur le fond des océans,
  • environ 2 km d'altitude par rapport aux fonds océaniques
Schématiser des fonds océaniques → profil topographique
Topographie océanique : plateau continental, talus continental, plaine abyssale, île, dorsale,

A2 : Mesures thermiques des fonds océaniques / Google earth

Flux thermique océanique.kmz
cartes flux thermique :
colorier sur le profil topo les zones à flux fort
flux thermique = quantité d'énergie d'origine interne libérée / unité de surface et de temps.
Les dorsales sont des zones à fort flux thermique

§ D'où vient la chaleur au niveau des dorsales ?

A3 : Modélisation de la convection / maquette et animations

modélisation convection :
animations sur la convection :
différence convection / conduction :
convection = mouvement de matière sous l'effet de la chaleur
conduction = mouvement de chaleur dans la matière

jeudi 8 février 2018

§ comment connaître la composition de la terre en profondeur ?

Bilan : la composition de la lithosphère

La différence d’altitudes observée entre continents et océans reflète un contraste géologique.
Les études sismiques et pétrographiques permettent de caractériser et de limiter deux grands types de croûtes terrestres : une croûte océanique essentiellement formée de basalte et de gabbro et une croûte continentale constituée entre autres de granite. La croûte repose sur le manteau, constitué de péridotite. La lithosphère est constituée de la croûte et du manteau supérieur.

Bilan : schématisation sur la composition de la lithosphère

Mots clefs : Sismologie, pétrologie, croûte océanique, continentale, manteau, deux lithosphères, roches rencontrées (basalte, gabbro, granite, péridotite).

Sch'bilan 1 ©
Diap/ tectonique schbil.odp
Attention : evaluation TP roches et devoir le 15/2/18
§ A.Wegener song : http://youtu.be/T1-cES1Ekto

§ Que manquait-il à Wegener pour appuyer la théorie ?

2,2- Des faits pour confirmer une hypothèse

2.2.1 : Bathymétrie océanique

[Bathos = profondeur]

A1 : Mesures bathymétriques et thermiques des fonds océaniques / cartes

Cartes bathymétriques interactives :
utiliser de Google Earth

§ Comment les êtres vivants se sont-ils diversifiés au cours de l'évolution ?

2,2,2/ diversifications non génétiques

A1 : Observation de lichens, algues et champignons / µscop

TS TP lichenECE.pdf
[mycos (grec) = fungus (latin) = champignon]
Symbiose [syn (grec) : ensemble + bio (grec) : vie] = association à bénéfice réciproque
D/lichen.odp

A2 : Symbiose entre une algue et une salamandre

DIAPOophila et Ambistoma.odp
l'algue Oophila amblystomatis et la salamandre Ambystoma maculatum : http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/98426822/0/fiche___ressourcepedagogique/&RH=1160729734281#contenu ;
[ecto (grec) = ext // endo (grec) = int]
autres ex de symbiose :
mycorhizes.odg
  • Origine symbiotique des chloroplastes et des mitochondries
Exemples de diversification du vivant non génétique
Coévolution

§ Comment les êtres vivants se sont-ils diversifiés au cours de l'évolution ?

A4 : Histoire de la domestication du blé

© polyploidisation ble.odg
Diap/ Polyploidisation ble.odp
Hybridation et polyploïdisation

A5 : comparaison de poissons carvernicoles et sauvages / bac 2016 – Polynésie

TS EV ex2.2 Astyanax.odt
Chronologie expression gènes

Bilan : Évolution génétique des individus

L'association des mutations et du brassage génétique au cours de la méiose et de la fécondation ne suffit pas à expliquer la totalité de la diversification génétique des êtres vivants. D'autres mécanismes de diversification des génomes existent : hybridations suivies de polyploïdisation, transfert de gène (transgénèse) par voie virale, etc... S'agissant des gènes impliqués dans le développement, des formes vivantes très différentes peuvent résulter de variations dans la chronologie et l'intensité d'expression de gènes communs, plus que d'une différence génétique.
Mots clefs : homologies de séquences, mutations, brassage génétique, méiose, fécondation, hybridations, polyploïdisation, transfert viral, développement, variations intensité + chronologie d'expression des gènes

2,2,2/ diversifications non génétiques

A5 : Observation de lichens et de champignons / µscop

TS TP lichenECE.pdf
[mycos (grec) = fungus (latin) = champignon]
Symbiose [syn (grec) : ensemble + bio (grec) : vie] = association à bénéfice réciproque
D/lichen.odp

mardi 6 février 2018

§ Comment le cœur et les poumons fonctionnent-ils pendant un effort ?

A3 : Dissection de l’appareil pulmonaire de veau

Résumer sous forme de mots, phrases ou schéma vos observations
trajet de l’air dans l’organisme : bouche+nez → pharynx → larynx → trachée → bronches → bronchioles → alvéoles
trajet du sang :
artères partent du coeur → organes
veines vont au coeur ← organes
alvéoles, bronches, bronchioles, diaphragme, côtes et muscles, …

A4 : Anatomie pulmonaire fonctionelle / logiciels

Réaliser un schéma fonctionnel des poumons :
schématisez le trajet d’une molécule de dioxygène dans l’organisme
avec le logiciel « pulmo » du dossier de programmes « svt »
http://www.biologieenflash.net/sommaire.html → biologie humaine → différents systèmes ; système respiratoire :

A5 : Anatomie cardiaque fonctionelle / logiciels

Réaliser un schéma fonctionnel du cœur
avec le logiciel « Coeur » du dossier « svt »
Animations + Logiciels anatomie cardiaque :
http://www.biologieenflash.net/sommaire.html → cœur humain ; cycle card ; cycle card+graphe ECG
Coeur, oreillette, ventricule, artère, veine, valvule, myocarde,
capillaire,
systole, diastole
volume d’éjection systolique = VES
débit cardiaque
pression artérielle

AM : Dissection virtuelle cardiopulmonaire / www

prochain cours : évaluation sur dissection coeur

je vous présente Monsieur l'ornitho :

- Ornithorhynchus anatinus ?

- Mais non pas rynke !

- Oiseleur, fauconnier, ...


lundi 5 février 2018

la rencontre avec l'ornithologue pour séparer et baguer les perruches est prévue le 22 mars.