Les mécanismes de l'évolution
L'évolution des espèces est due à 2 facteurs :
- les mutations
- la sélection naturelle
Suivant
La phalène du Bouleau
Famille : Lépidoptère (papillon)
Alimentation : - adultes vivent 5-6 jours sans se nourrir, - larve (chenille) : feuilles d'Aulnes, Bouleau, Peuplier... Activité des adultes : nocturne (mâle à la recherche d'une femelle), journée se repose sur les arbres
Localisation : région tempérée
Reproduction : mi-avril à fin juillet Prédateurs : oiseaux
Clique sur une phalène
La phalène du Bouleau
Les cellules des ailes et du corps du papillon fabriquent un pigment, la mélanine. Ce pigment se retrouve en plus ou moins grande quantité sur leurs corps et leurs ailes, ce qui donne 2 formes possibles du papillon : - couleur claire dit "typica" - couleur sombre dit "carbonaria"
Clique sur la forme carbonaria
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
Cycle de reproduction du papillon
Place les dessins dans le cycle
La phalène du Bouleau
Adulte
Cycle de reproduction du papillon
Larve
Chryslide
Œufs
Place les mots dans le cycle
La phalène du Bouleau
Eclosion
Métamorphose
Adulte
Ponte
Accouplement
Cycle de reproduction du papillon
Fabrication des gamètes
Chrysalide
Œufs
Fécondation
Place les mots dans le cycle au niveau des ronds roses
Larve
La phalène du Bouleau
Fabrication des gamètes
Grâce à l'information génétique, la cellule œuf a toutes les données pour refabriquer un nouvel individu.
Accouplement
Adulte
Fécondation
Cycle de reproduction du papillon
Ponte
Chrysalide
Œufs
A quel momen se fait la copie de l'information génétique des parents ? Positionne la copie des chromosomes au bon endroit sur le cycle.
Eclosion
Métamorphose
Larve
La phalène du Bouleau
Lors de la fabrication des gamètes, les chromosomes des parents sont copiés et mis dans les ovules et spermatozoïdes. Ils permettront à la cellule oeuf d'avoir les données pour fabriquer un nouvel individu de la même espèce. Lors de la copie de l'information génétique, il peut y avoir une erreur : une mutation. Cette erreur peut entraîner une modification du caractère correspondant chez le descendant. C'est comme si on recopiant une recette de gateau, on se trompait sur la quantité : recette originale : ajouter 10 mg de chocolat noir recette mal copiée : ajouter 10 kg de chocolat noir L'information change, le résultat ne sera pas le même, le gateau sera plus noir !
Recette Gateau au chocolat- ajouter 10 kg de chocolat noir
Recette Gateau au chocolat- ajouter 10 mg de chocolat noir
Copies
Mets ici les gateaux
Recette Gateau au chocolat- ajouter 10 mg de chocolat noir
La phalène du Bouleau
C'est ainsi que la forme noire (carbonaria) est apparue à partir de la forme claire (typica). La mutation est apparue sur la partie de l'information génétique contrôlant la fabrication de la mélanine.
Gamètes
Parents
Descendants
Copies
Chromosomes
Chromosomes sans erreur
Chromosomes sans erreur
Chromosomes avec erreur
Chromosomes avec erreur
Mutation
Positionne le mot "Mutation" sur la bonne flèche et les chromosomes des gamètes et des descendants.
La phalène du Bouleau
Attrape avec l'oiseau un papillon.
Les formes carbonaria bien plus visibles sont éliminées, c'est :la sélection naturelle ! Suivant
Ecorce de Bouleau milieu de XIXe siècle
La phalène du Bouleau
Attrape avec l'oiseau un autre papillon...
Les formes typica bien moins visibles sont mieux adaptées et donc peu éliminées :c'est la sélection naturelle !
Ecorce de Bouleau milieu de XIXe siècle
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
À partir du XIXe siècle, les entomologistes (scientifiques étudiant les insectes) constatent que la forme sombre devient plus fréquente à proximité des villes industrielles d'Angleterre. Observée pour la première fois en 1848 dans la région de Manchester, cette forme sombre est devenue largement majoritaire de 1954 dans cette même région (plus de 98 % de la population) jusqu'au début des années 1960. Depuis elle régresse.
Avant 1950
De 1950 à 1960
Depuis 1960
Place la forme la plus fréquente pour chaque période
La phalène du Bouleau
En Grande-Bretagne, dès le début du XVIIIe siècle, l'invention de la machine à vapeur permis d'actionner des pompes d'évacuation de l'eau infiltrée dans les galeries de mines à charbon. D'autres machines à vapeur développées par James Watt en 1769, marquèrent le début de l'ère industrielle. L'exploitation massive du charbon transforma en « Pays noir » le nord du Pays de Galles et de l'Angleterre. En raison de la pollution atmosphérique par les résidus de combustion du charbon (suie), les troncs et les branches des arbres devinrent plus sombres (à la fois par les dépôts de fumée et probablement aussi par la disparition des lichens plus clairs qui les recouvraient). En 1960 , des efforts furent mis en place pour améliorer la qualité de l'air dans les villes. Puis, le charbon fût peu à peu remplacé par d'autres énergies (pétrole, électricité...)
Place les mots dans les cadres gris
écorce d'arbre milieu XIXe
lichens nombreux
pas de lichens
écorce d'arbre début et fin XIXe
dépôt de suie
La phalène du Bouleau
Attrape avec l'oiseau un papillon.
Les formes claires (typica) sont devenues plus visibles : elle sont éliminées ! Suivant
Ecorce de Bouleau milieu du XIXe siècle
La phalène du Bouleau
Attrape un autre papillon.
Les formes sombres (carbonaria) sont devenues moins visibles. Elles ne sont plus mangées ! Suivant
Ecorce de Bouleau milieu du XIXe siècle
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
Apparition d'un nouveau caractère suite à une erreur de copie de l'information génétique
Les individus les mieux adaptés survivent et les moins bien adaptés disparaissent.
Mutation
Sélection naturelle
Positionne les 2 mécanismes de l'évolution
Alex Brollo
Suivant
L'Homme
Peau noire
Production vitamine D
Peau blanche
Production vitamine D
Soleil fort
UV importants
Production mélanine faible
Soleil moyen
UV moyens
Production mélanine importante
Les cellules de notre peau fabrique également de la mélanine. Ce pigment arrête les UV du soleil qui sont dangereux pour les cellules. En été, elles en produisent plus pour nous protéger des UV du soleil : on bronze. Les premiers Hommes étant apparus en Afrique, ils avaient tous la peau noire pour se protéger des forts rayons du soleil. Mais quand ses descendants sont arrivés en Europe, le soleil était moins fort or notre peau a besoin des UV pour fabriquer de la vitamine D... Il a évolué grâce à l'apparition d'une mutation qui lui a permis d'avoir une peau plus claire pour laisser passer des UV et donc fabriquer de la vitamine D. C'est cette même partie de l'information génétique qui contrôle la quantité de production de pigments qui a subi chez les formes sombres des papillons une mutation : leurs cellules produisent davantage de pigments.
Afrique
Europe
Positionne les mots dans l'un des deux continents
L'Homme
L'Homme
En Europe, les Hommes à la peau blanche produisant davantage de vitamine D ont mieux survécu.
En Europe, des parents à la peau noire ont eu un enfant à la peau plus claire.
Mutation
Sélection naturelle
Positionne les 2 mécanismes de l'évolution
Les équidés
Autre exemple de sélection naturelle et de mutations : l'évolution des équidés. Le changement de milieu des ancêtres du cheval (passage de la forêt où ils pouvaient facilement se cacher à la savane, où il vaut mieux courir vite...) à éliminer par la prédation les individus les moins rapides. Parmi les différentes mutations, celles qui ont modifié leur corps en leur permettant de courir plus vite ont été sélectionnées et transmises : augmentation de la taille, allongement des membres, réduction des doigts... Les ongles sont devenus des sabots plus adaptés au sol dur de la savane et à la course. De même, leur nourriture a changé (herbe plus dure), les mutations ayant modifié leurs dents en les rendant plus épaisses ont permis une usure plus tardive. Bilan : les individus plus rapides donc plus grands avec des molaires plus épaisses sont mieux adaptés. Ils se reproduisent davantage. Progressivement la lignée des équidés évolue vers l'espèce actuelle.
Alex Brollo
Suivant
Les équidés
Sol doux (feuilles mortes au sol)
Difficile de se cacher
Sol sec, dur
Possible de se cacher derrière les arbres
Très peu d'arbres
Nombreux arbres
Feuilles des arbres tendres
Feuilles des herbes dures
Forêt
Savane
Positionne les mots dans les 2 milieux
Les équidés
Dents peu épaisses
Sabots protégeant l'extrémité des pattes
Coussinets sous les pattes : amortir le bruit des pas
Dents épaisses plus résistantes
Membres courts : avancer sous les arbres
Membres longs : courir vite pour fuir
Forêt
Savane
Feuilles des arbres tendres
Feuilles des herbes dures
Sol doux (feuilles mortes au sol)
Sol sec, dur
Difficile de se cacher
Possible de se cacher derrière les arbres
Positionne les mots sur les ronds gris
Les équidés
Membres plus longs
Dents plus épaisses = usure plus lente = meilleure santé
Les prédateurs n'attrappent pas les plus rapides
Dents épaisses
Sabots
Les sabots protègent du sol dur et facilitent la course : plus flacile de s'échaper
Diminution du nombre de doigts
Mutations
Sélection naturelle
Positionne les mots
Sélection naturelle et mutations
Autre exemple de sélection naturelle et de mutations : la girafe Ses ancêtres avaient un cou "normal". Ils donnèrent à cause d'une mutation quelques descendants "anormaux" avec un cou un peu plus long. Mais cela leur donnait un avantage, il pouvait atteindre des feuilles d'arbres plus hautes, repérer les prédateurs de plus loin... Sacrés avantages ! La sélection naturelle les a donc favorisés, ils ont pu survivre plus facilement, se reproduire davantage et de génération en génération progressivement donner une nouvelle espèce : la girafe.
Vous pouvez maintenant poursuivre l'activité sur Maskott.
Hans Hillewaert
Sélection naturelle et mutations
Tristan Menard
Created on May 26, 2020
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Les mécanismes de l'évolution
L'évolution des espèces est due à 2 facteurs :
- les mutations
- la sélection naturelle
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La phalène du Bouleau
Famille : Lépidoptère (papillon) Alimentation : - adultes vivent 5-6 jours sans se nourrir, - larve (chenille) : feuilles d'Aulnes, Bouleau, Peuplier... Activité des adultes : nocturne (mâle à la recherche d'une femelle), journée se repose sur les arbres Localisation : région tempérée Reproduction : mi-avril à fin juillet Prédateurs : oiseaux
Clique sur une phalène
La phalène du Bouleau
Les cellules des ailes et du corps du papillon fabriquent un pigment, la mélanine. Ce pigment se retrouve en plus ou moins grande quantité sur leurs corps et leurs ailes, ce qui donne 2 formes possibles du papillon : - couleur claire dit "typica" - couleur sombre dit "carbonaria"
Clique sur la forme carbonaria
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
Cycle de reproduction du papillon
Place les dessins dans le cycle
La phalène du Bouleau
Adulte
Cycle de reproduction du papillon
Larve
Chryslide
Œufs
Place les mots dans le cycle
La phalène du Bouleau
Eclosion
Métamorphose
Adulte
Ponte
Accouplement
Cycle de reproduction du papillon
Fabrication des gamètes
Chrysalide
Œufs
Fécondation
Place les mots dans le cycle au niveau des ronds roses
Larve
La phalène du Bouleau
Fabrication des gamètes
Grâce à l'information génétique, la cellule œuf a toutes les données pour refabriquer un nouvel individu.
Accouplement
Adulte
Fécondation
Cycle de reproduction du papillon
Ponte
Chrysalide
Œufs
A quel momen se fait la copie de l'information génétique des parents ? Positionne la copie des chromosomes au bon endroit sur le cycle.
Eclosion
Métamorphose
Larve
La phalène du Bouleau
Lors de la fabrication des gamètes, les chromosomes des parents sont copiés et mis dans les ovules et spermatozoïdes. Ils permettront à la cellule oeuf d'avoir les données pour fabriquer un nouvel individu de la même espèce. Lors de la copie de l'information génétique, il peut y avoir une erreur : une mutation. Cette erreur peut entraîner une modification du caractère correspondant chez le descendant. C'est comme si on recopiant une recette de gateau, on se trompait sur la quantité : recette originale : ajouter 10 mg de chocolat noir recette mal copiée : ajouter 10 kg de chocolat noir L'information change, le résultat ne sera pas le même, le gateau sera plus noir !
Recette Gateau au chocolat- ajouter 10 kg de chocolat noir
Recette Gateau au chocolat- ajouter 10 mg de chocolat noir
Copies
Mets ici les gateaux
Recette Gateau au chocolat- ajouter 10 mg de chocolat noir
La phalène du Bouleau
C'est ainsi que la forme noire (carbonaria) est apparue à partir de la forme claire (typica). La mutation est apparue sur la partie de l'information génétique contrôlant la fabrication de la mélanine.
Gamètes
Parents
Descendants
Copies
Chromosomes
Chromosomes sans erreur
Chromosomes sans erreur
Chromosomes avec erreur
Chromosomes avec erreur
Mutation
Positionne le mot "Mutation" sur la bonne flèche et les chromosomes des gamètes et des descendants.
La phalène du Bouleau
Attrape avec l'oiseau un papillon.
Les formes carbonaria bien plus visibles sont éliminées, c'est :la sélection naturelle ! Suivant
Ecorce de Bouleau milieu de XIXe siècle
La phalène du Bouleau
Attrape avec l'oiseau un autre papillon...
Les formes typica bien moins visibles sont mieux adaptées et donc peu éliminées :c'est la sélection naturelle !
Ecorce de Bouleau milieu de XIXe siècle
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
À partir du XIXe siècle, les entomologistes (scientifiques étudiant les insectes) constatent que la forme sombre devient plus fréquente à proximité des villes industrielles d'Angleterre. Observée pour la première fois en 1848 dans la région de Manchester, cette forme sombre est devenue largement majoritaire de 1954 dans cette même région (plus de 98 % de la population) jusqu'au début des années 1960. Depuis elle régresse.
Avant 1950
De 1950 à 1960
Depuis 1960
Place la forme la plus fréquente pour chaque période
La phalène du Bouleau
En Grande-Bretagne, dès le début du XVIIIe siècle, l'invention de la machine à vapeur permis d'actionner des pompes d'évacuation de l'eau infiltrée dans les galeries de mines à charbon. D'autres machines à vapeur développées par James Watt en 1769, marquèrent le début de l'ère industrielle. L'exploitation massive du charbon transforma en « Pays noir » le nord du Pays de Galles et de l'Angleterre. En raison de la pollution atmosphérique par les résidus de combustion du charbon (suie), les troncs et les branches des arbres devinrent plus sombres (à la fois par les dépôts de fumée et probablement aussi par la disparition des lichens plus clairs qui les recouvraient). En 1960 , des efforts furent mis en place pour améliorer la qualité de l'air dans les villes. Puis, le charbon fût peu à peu remplacé par d'autres énergies (pétrole, électricité...)
Place les mots dans les cadres gris
écorce d'arbre milieu XIXe
lichens nombreux
pas de lichens
écorce d'arbre début et fin XIXe
dépôt de suie
La phalène du Bouleau
Attrape avec l'oiseau un papillon.
Les formes claires (typica) sont devenues plus visibles : elle sont éliminées ! Suivant
Ecorce de Bouleau milieu du XIXe siècle
La phalène du Bouleau
Attrape un autre papillon.
Les formes sombres (carbonaria) sont devenues moins visibles. Elles ne sont plus mangées ! Suivant
Ecorce de Bouleau milieu du XIXe siècle
La phalène du Bouleau
La phalène du Bouleau
Apparition d'un nouveau caractère suite à une erreur de copie de l'information génétique
Les individus les mieux adaptés survivent et les moins bien adaptés disparaissent.
Mutation
Sélection naturelle
Positionne les 2 mécanismes de l'évolution
Alex Brollo
Suivant
L'Homme
Peau noire
Production vitamine D
Peau blanche
Production vitamine D
Soleil fort
UV importants
Production mélanine faible
Soleil moyen
UV moyens
Production mélanine importante
Les cellules de notre peau fabrique également de la mélanine. Ce pigment arrête les UV du soleil qui sont dangereux pour les cellules. En été, elles en produisent plus pour nous protéger des UV du soleil : on bronze. Les premiers Hommes étant apparus en Afrique, ils avaient tous la peau noire pour se protéger des forts rayons du soleil. Mais quand ses descendants sont arrivés en Europe, le soleil était moins fort or notre peau a besoin des UV pour fabriquer de la vitamine D... Il a évolué grâce à l'apparition d'une mutation qui lui a permis d'avoir une peau plus claire pour laisser passer des UV et donc fabriquer de la vitamine D. C'est cette même partie de l'information génétique qui contrôle la quantité de production de pigments qui a subi chez les formes sombres des papillons une mutation : leurs cellules produisent davantage de pigments.
Afrique
Europe
Positionne les mots dans l'un des deux continents
L'Homme
L'Homme
En Europe, les Hommes à la peau blanche produisant davantage de vitamine D ont mieux survécu.
En Europe, des parents à la peau noire ont eu un enfant à la peau plus claire.
Mutation
Sélection naturelle
Positionne les 2 mécanismes de l'évolution
Les équidés
Autre exemple de sélection naturelle et de mutations : l'évolution des équidés. Le changement de milieu des ancêtres du cheval (passage de la forêt où ils pouvaient facilement se cacher à la savane, où il vaut mieux courir vite...) à éliminer par la prédation les individus les moins rapides. Parmi les différentes mutations, celles qui ont modifié leur corps en leur permettant de courir plus vite ont été sélectionnées et transmises : augmentation de la taille, allongement des membres, réduction des doigts... Les ongles sont devenus des sabots plus adaptés au sol dur de la savane et à la course. De même, leur nourriture a changé (herbe plus dure), les mutations ayant modifié leurs dents en les rendant plus épaisses ont permis une usure plus tardive. Bilan : les individus plus rapides donc plus grands avec des molaires plus épaisses sont mieux adaptés. Ils se reproduisent davantage. Progressivement la lignée des équidés évolue vers l'espèce actuelle.
Alex Brollo
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Les équidés
Sol doux (feuilles mortes au sol)
Difficile de se cacher
Sol sec, dur
Possible de se cacher derrière les arbres
Très peu d'arbres
Nombreux arbres
Feuilles des arbres tendres
Feuilles des herbes dures
Forêt
Savane
Positionne les mots dans les 2 milieux
Les équidés
Dents peu épaisses
Sabots protégeant l'extrémité des pattes
Coussinets sous les pattes : amortir le bruit des pas
Dents épaisses plus résistantes
Membres courts : avancer sous les arbres
Membres longs : courir vite pour fuir
Forêt
Savane
Feuilles des arbres tendres
Feuilles des herbes dures
Sol doux (feuilles mortes au sol)
Sol sec, dur
Difficile de se cacher
Possible de se cacher derrière les arbres
Positionne les mots sur les ronds gris
Les équidés
Membres plus longs
Dents plus épaisses = usure plus lente = meilleure santé
Les prédateurs n'attrappent pas les plus rapides
Dents épaisses
Sabots
Les sabots protègent du sol dur et facilitent la course : plus flacile de s'échaper
Diminution du nombre de doigts
Mutations
Sélection naturelle
Positionne les mots
Sélection naturelle et mutations
Autre exemple de sélection naturelle et de mutations : la girafe Ses ancêtres avaient un cou "normal". Ils donnèrent à cause d'une mutation quelques descendants "anormaux" avec un cou un peu plus long. Mais cela leur donnait un avantage, il pouvait atteindre des feuilles d'arbres plus hautes, repérer les prédateurs de plus loin... Sacrés avantages ! La sélection naturelle les a donc favorisés, ils ont pu survivre plus facilement, se reproduire davantage et de génération en génération progressivement donner une nouvelle espèce : la girafe.
Vous pouvez maintenant poursuivre l'activité sur Maskott.
Hans Hillewaert