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Chapitre 5: La biodiversité : résultat et étape de l’évolution

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Expédition Tara Ocean

A faire à la maison

Rappels de collège

Introduction à la biodiversité

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Qu’est- ce que la biodiversité? Comment évolue t-elle ?

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OU cherche ce lien court sur ton moteur de recherche

Pour accéder au quiz:

Code: B64

https://dgxy.link/7wTCC

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Définitions

Biodiversité: diversité naturelle du monde vivant

Ecosystème: ensemble formé d'un milieu et des êtres vivants qui l'habitent

Espèce: ensemble des individus capables de se reproduire entre eux et de donner une descendance fertile

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Relations entre des individus de 2 espèces différentes:

Prédation: un individu appelé prédateur se nourrit d'autres individus, les proies

Symbiose: association durable de deux organismes différents ne pouvant pas vivre l'un sans l'autre

Correction de l'évaluation de fin de chapitre 4

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Chap 5: La biodiversité : résultat et étape de l’évolution

I.

La biodiversité à différentes échelles

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=> Quelles sont les échelles de la biodiversité ?

Activité 1

Activité 2

Bilan

Bilan activité 1:

La biodiversité est la diversité du vivant. Elle se définit à trois échelles d’observation:

  • L’échelle de l’écosystème : il existe différents milieux de vie (écosystèmes).

  • L’échelle spécifique: il existe une diversité d’espèces dans un écosystème

  • L’échelle génétique: tous les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes (portion d’ADN participant au contrôle d’un ou plusieurs caractères héréditaires) , mais pas obligatoirement les mêmes allèles (versions d’un gène)

Bilan activité 2:

L’espèce est un concept créé par l’être humain pour décrire la biodiversité. Des individus appartiennent à une même espèce s’ils se ressemblent et peuvent se reproduire entre eux engendrant une descendance viable et fertile. Ex : espèce humaine, poisson zèbre


Au sein de chaque espèce, la diversité des individus repose sur la variabilité de l’ADN: les mutations (modifications de la séquence de nucléotides de l’ADN). Elles produisent de nouveaux allèles qui peuvent coexister dans une même population.


Exercices pour s'entraîner à la maison

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Séance 1

Activité 1: Exploiter des documents afin de décrire

la biodiversité

10 min seul puis correction

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Activité 2: Utiliser des ressources pour expliquer l’origine de la diversité des phénotypes des individus d’une même espèce

30 min seul

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Coup de pouce: Comment rédiger un commentaire argumenté ?

CORRECTION de l'activité 2: Utiliser des ressources pour expliquer l’origine de la diversité des phénotypes des individus d’une même espèce

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Bilan du I

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Bilan activité 1:

La biodiversité est la diversité du vivant. Elle se définit à trois échelles d’observation:

  • L’échelle de l’écosystème : il existe différents milieux de vie (écosystèmes).

  • L’échelle spécifique: il existe une diversité d’espèces dans un écosystème

  • L’échelle génétique: tous les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes (portion d’ADN participant au contrôle d’un ou plusieurs caractères héréditaires) , mais pas obligatoirement les mêmes allèles (versions d’un gène)

Bilan activité 2:

L’espèce est un concept créé par l’être humain pour décrire la biodiversité. Des individus appartiennent à une même espèce s’ils se ressemblent et peuvent se reproduire entre eux engendrant une descendance viable et fertile. Ex : espèce humaine, poisson zèbre


Au sein de chaque espèce, la diversité des individus repose sur la variabilité de l’ADN: les mutations (modifications de la séquence de nucléotides de l’ADN). Elles produisent de nouveaux allèles qui peuvent coexister dans une même population.

Chap 5: La biodiversité : résultat et étape de l’évolution

II. La biodiversité évolue au cours du temps

Tara a parcouru 300 000 km, depuis 10 ans, sur tous les océans et réalisé 10 expéditions pour étudier et comprendre l’impact des changements climatiques et de la crise écologique sur l’océan. Voici les données récentes dont disposent les scientifiques de l’expédition


Titre 2

=> Quels sont les arguments en faveur d’une évolution de la biodiversité au cours du temps ?



Titre 2

Activité 3: Exploiter diverses ressources afin de comprendre le rôle des crises biologiques dans la modification de la biodiversité


CONSIGNE: A partir des conclusions tirées de chaque atelier, argumenter sur le rôle des crises biologiques dans l’évolution de la biodiversité.


Aide: Votre argumentation prendra la forme d’un commentaire argumenté qui comprendra une problématique, une présentation rapide de chaque ressource ainsi que leur analyse et une conclusion globale qui doit répondre au problème posé et donner au moins une solution de préservation de la biodiversité actuelle.

Atelier 1

Atelier 2

Atelier 3

Atelier 4

Séance 2

4 par atelier, pendant 15 min

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Bilan du II

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Proposition d'un corrigé du commentaire argumenté

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 le début de la vie (99% des espèces terrestres ont disparu)

La biodiversité se modifie au cours du temps sous l’effet de nombreux facteurs (activité humaine, crises biologiques) et des espèces disparaissent permettant à d’autres de se diversifier et ainsi prendre la place de celles disparues.

L’évolution continue de nos jours et de nouvelles espèces apparaissent parfois de manière très rapide tandis que d’autres s’éteignent définitivement, conséquence de nos actions humaines (braconnage, surpêche). On parle de 6ème crise biologique pour décrire la situation actuelle.

Chap 5: La biodiversité : résultat et étape de l’évolution

III. L’évolution de la biodiversité au cours du temps s’explique par des forces évolutives s’exerçant au niveau des populations

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Les scientifiques du Tara aimeraient savoir s’ils pourraient découvrir une nouvelle espèce lors de leur expédition et se demandent qu’est-ce qui permettrait son apparition dans une population. Pour cela ils se renseignent sur la théorie d'un certain Darwin…

Titre 2

Les scientifiques du Tara aimeraient savoir s’ils pourraient découvrir une nouvelle espèce lors de leur expédition et se demandent qu’est-ce qui permettrait son apparition dans une population. Pour cela ils se renseignent sur la théorie d'un certain Darwin…

Titre 2

Quels sont les mécanismes influençant l’évolution des populations de pinsons?

=> Quels sont les mécanismes influençant l’évolution des populations de pinsons?



Activité 4: Utiliser la modélisation pour étudier deux mécanismes expliquant les différences de diversité génétique chez les pinsons


Un modèle scientifique est une représentation simplifiée, et souvent idéale, de la réalité d'un phénomène permettant d'élaborer une théorie plus ou moins précise adhérant aux observations et de prévoir ce qu'il se passerait dans certaines conditions

=> Quels sont les mécanismes influençant l’évolution des populations de pinsons?



Activité 4: Utiliser la modélisation pour étudier deux mécanismes expliquant les différences de diversité génétique chez les pinsons


Activité 4

Un modèle scientifique est une représentation simplifiée, et souvent idéale, de la réalité d'un phénomène permettant d'élaborer une théorie plus ou moins précise adhérant aux observations et de prévoir ce qu'il se passerait dans certaines conditions

=> Quels sont les mécanismes influençant l’évolution des populations de pinsons?



Activité 4: Utiliser la modélisation pour étudier deux mécanismes expliquant les différences de diversité génétique chez les pinsons


Activité 4

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Tableau pour le modèle 1

Tableau pour le modèle 2

2

Modélisation de l'évolution de la fréquence d'un allèle au fil des générations ( avec 250 individus)
A chaque génération, le tirage des allèles est aléatoire.
On obtient donc une fréquence allélique différente à chaque simulation. La fluctuation de la fréquence est imprévisible.








Modélisation de l'évolution de la fréquence d'un allèle au fil des générations ( avec 10 individus)

Dans une petite population, un gène peut se fixer (100%) ou disparaître en quelques générations. Il y a donc une perte de diversité génétique. La dérive génétique peut entraîner donc une perte de biodiversité.

Point sur la dérive génétique

Bilan du III

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La dérive génétique est une modification aléatoire de la fréquence des allèles au sein d'une population au cours des générations successives. Elle se produit de façon plus rapide lorsque l’effectif de la population est faible.

La sélection naturelle résulte de la pression du milieu et des interactions entre les organismes. Elle conduit au fait que certains individus auront une descendance plus nombreuse que d’autres dans certaines conditions.

Ce sont deux forces qui s’exercent sur les populations entraînant une évolution de la biodiversité. Elles sont responsables de l'apparition de nouvelles espèces

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Schéma bilan sur la sélection naturelle et la dérive génétique



Exercices sur les forces évolutives

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