diversité des individus

- Transmission de la diversité et évolution des populations

- Origines possibles de la diversité

- La diversité à différentes échelles

Partie 3

Diversité du vivant

La diversité s'observe à différentes échelles: - Ecosystèmes -Espèces -Individus

Des individus

A noter

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

Des espèces

Des écosystèmes

Bilan:

- La diversité à différentes échelles:

receveur universel?

Donneur universel?

A noter

exemple des groupes sanguins

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

Les groupes sanguins sont définis par la présence ou l'absence de molécules ("marqueurs") à la surface des globules rouges aussi appelés hématies. Le groupe sanguin joue un rôle clef notamment lors des tranfusions sanguines. Il défini la compatibilité des personnes lors des transfusions.

A-Des phénotypes définis par le génotype:

4 phénotypes possibles dans l'espèce humaine.

- Origines de la diversité au sein d'une espèce:

II

les chromosomes (constitués d'ADN) portent une succession de gènes qui lorsqu'ils s'expriment, conditionnent le phénotype de l'individu.

Un gène est responsable de ce caractère: le gène ABO. Il est situé sur la paire de chromosmes 9. Il existe trois allèles (versions) de ce gène: allèle A - Allèle B - Allèle O.

Version A: code pour des marqueurs A Version B: code pour des marqueurs B Version O: ne code pour aucun marqueur

Il existe dans la population humaine 3 versions de ce gène

Caryotype humain

Gène ABO

A noter

Paire des chromosomes 9

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

A-Des phénotypes définis par le génotype:

- Origines de la diversité au sein d'une espèce:

II

Une mutation est une modification de la succession des nucléotides sur l'ADN

Commparateur de séquences: genigen2

Les mutations sont des phénomènes très rares et souvent réparés. Le nombre d'allèles donné dans une population reste donc limité.

Les allèles se distinguent par des successions différentes de nucléotides. Ces successions conduisent à la formation de protéines différentes.

Un allèle apparait dans la population lorsqu'un gène est touché par une mutation qui modifie la succession de nucléotides sur l'ADN.

Comparaison des allèles du gène ABO

A noter

Mutation ?

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

B- Origine des allèles et mutations:

- Origines de la diversité au sein d'une espèce:

II

Sous l'effet de la température

Sous l'effet du soleil

Les facteurs de l'environnement peuvent également modifier le phénotype des individus. Cependant, ces modofications ne seront pas transmises lors de la reproduction sexuée.

Sous l'effet du vent

A noter

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

C- Une diversité sans variation du génotype:

- Origines de la diversité au sein d'une espèce:

II

A- Lois statistiques de la reproduction sexuée:

Problématique

La diversité génétique des individus provient de la diversité des allèles dans la population. Comment un allèle peut-il devenir plus fréquent ou au contraire disparaître au sein d'une population?

Transmission de la diversité et évolution des populations:

III

La fécondation est la rencontre d'un gamète mâle et d'un gamète femelle. Lesquels? hasard !!

A l'issue de la méiose, chaque gamète emporte avec lui un chromosome de chaque paire... Lequel ??? Hasard !!

Fécondation

Méiose

A- Lois statistiques de la reproduction sexuée:

Méiose

Transmission de la diversité et évolution des populations:

III

Echiquier de croisement

La reproduction sexuée conserve bien le caryotype mais tous les descendants n'héritent pas des mêmes allèles ce qui crée de la diversité dans la population. La transmission d'un allèle au cours de la reproduction n'est pas automatique.

Méiose

A- Lois statistiques de la reproduction sexuée:

Méiose

Transmission de la diversité et évolution des populations:

A noter

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

III

Evolution de la population

Apparition d'une innovation génétique

Population d'individus

Une innovation génétique qui apparait chez un individu peut-elle réellement se propager au sein d'une population?

A- Lois statistiques de la reproduction sexuée:

Transmission de la diversité et évolution des populations:

A noter

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

III

Cherchons l' A.C.P.R

Génération 3

Génération 2

Problématique

La propagation d'un allèle au sein d'une population peut-elle être rapide?

Population à effectif constant

Dans une petite population, on constate que les lois statistiques peuvent autoriser un ancêtre commun à tous les individus en quelques générations. Si cet individu présentait une mutation, elle peut se transmettre alors en quelques générations à tous les membres de la population.

Génération 1

B- Le paradoxe des ascendants:

Transmission de la diversité et évolution des populations:

A noter

On classe les êtres vivants en fonction de leurs ressemblances <=> partage de caractères (attributs ) communs.

III

Simulateur ----->

Interprétation

Les lichens sont des associations algues-champignons très sensibles à la pollution atmosphérique

Formes sombres 95%

Formes claires 90%

1830

1950

La grive adore les papillons

tronc sombre sans lichens.

Evolution d'une population de Phalènes dans une région industrialisée.

L'industrialisation de certaines régions a provoqué une polution atmosphérique qui a tuer les lichens et rendu les troncs plus sombres. Les phalènes claires jusque là mieux camouflées des grives sont devenues plus visibles que les sombres. La proportion de formes claires a diminué. L'allèle c qui présentait jusque là un avantage sélectif est devenu moins avantageux que l'allèle N. Les proportions se sont inversées.

Les lichens rendent le tronc clair

B- Fréquence d'un allèle et séléction naturelle:

- Transmission de la diversité et évolution des populations:

III

Certaines périodes sont pourtant marquées par des exctinctions massives et une diminution momentannée de la diversité.

Globalement, cette évolution se traduit par une augmentation de la diversité.

les innovations sélectionnées vont se propager au sein du groupe et faire évoluer la population

L'apparition d'innovations génétiques au sein des populations à l'origine de la diversité du vivant.

L'évolution c'est......

Diversité du vivant et évolution

- Bilan

Ces périodes d'extinction marques souvent les limites entre deux périodes géologiques...

- Bilan

cliquer pour un peu d'aide

• Regarder les différents documents y compris les vidéos.
• Définir l'évolution de la résistance chez E.coli entre 2004 et 2010.
• Relier cette évolution à l'utilisation des antibiotiques.
• Faire le lien avec la théorie Darwinienne de l'évolution. (variations et sélection naturelle)

Animation sur les conséquence de l'utilisation des antibiotiques

C'est pas sorcier extrait mutation

Remarque: fluoroquinolones, céphalosporines, méticilline, pénicilline, vancomycine sont des antibiotiques.

C'est pas sorcier spécial "antibiotiques"

Montrez que la résistance aux antibiotiques chez des bactéries comme E. coli illustre les mécanismes de l'évolution selon Darwin même si ici, la sélection n'est pas naturelle....

Exercice et intervention orale