Enseignement scientifique Une histoire du vivant

Partie 2

Une histoire dU VIVANT

• La Terre est habitée par une grande diversité d’êtres vivants. Cette biodiversité est dynamique et issue d’une longue histoire : l’évolution des espèces.

• L'espèce humaine tire bénéfice de cette biodiversité.
• La connaissance de la biodiversité et des mécanismes de son évolution permettent de la protéger.
• L'évolution des espèces peut également être reliée à des aspects concrets de la vie des êtres humains dans le cadre de la santé ou de l'agriculture.
• L'espèce humaine est elle-même issue de cette longue histoire évolutive.

CHAPITRE 2

L'évolution comme grille de lecture du monde

Chapitre 1

CHAPITRE 3

La biodiversité et son évolution

L'évolution humaine

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

Le dynamisme de la biodiversité se lit aussi à différentes échelles temporelles : -les êtres vivants changent au cours des générations -les espèces se succèdent au cours des temps géologiques

La biodiversité est un ensemble dynamique qui peut se lire à différentes échelles spatiales : -les écosystèmes, -les espèces au sein de ces écosystèmes, -les individus et leurs variations alléliques au sein de ces espèces

La biodiversité est donc issue d’une longue histoire mêlant hasard et évolution et dont l’espèce humaine fait partie.

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

I Evaluer la biodiversité

a) Différents aspects de la biodiversité :

Des exemples illustrant la biodiversité locale

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

I Evaluer la biodiversité

a) Différents aspects de la biodiversité :

Il existe sur Terre un grand nombre d’espèces (plusieurs millions) dont seule une faible proportion est effectivement connue. La biodiversité se mesure par des techniques d’échantillonnage (spécimens ou ADN) qui permettent d’estimer différents aspects de la biodiversité : -le nombre d’espèces (richesse spécifique) dans un milieu. -l’abondance = nombre d’individus dans un milieu. L'abondance relative prend en compte le nombre d'individus dans chaque taxon. (Un taxon est un groupe d’être vivant ayant le même ancêtre commun (ex : une espèce, un genre, une famille)) -la fréquence des allèles au sein d’une population

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

I Evaluer la biodiversité

b) Une méthode pour estimer l’abondance des individus au sein d’une population :

-Il existe plusieurs méthodes permettant d’estimer un effectif N à partir d’échantillons parmi lesquelles la méthode de « capture-marquage-recapture » . On peut considérer que la fréquence d'individus marqués dans la population totale (M / N) est environ la même que la fréquence d'individus marqués présents dans l'échantillon de recapture (m / n) . M / N = m / n Donc N = (M x n) / m

N = effectif total de la population M = nombre d'individus capturés, marqués et relâchés n = nombre d'individus recapturés m = nombre d'individus marqués dans l'échantillon de recapture

Un seul essai n'est souvent pas suffisant pour obtenir un résultat satisfaisant. En effet, il existe une certaine fluctuation des échantillons (sur un faible nombre de tirages au sort, le résultat ne sera pas forcément significatif). Mais en répétant l’opération de nombreuses fois et en faisant une moyenne, on arrive à estimer l’effectif total d’une population de façon assez fidèle à la réalité. Il est également possible d'augmenter la taille de l'échantillon de recapture.

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

I Evaluer la biodiversité

c) Une méthode pour estimer la fréquence d'un caractère au sein d’une population :

-Il est également possible d'estimer la fréquence d'un caractère dans une population. Pour un niveau de confiance à 95%, l’intervalle de confiance est défini selon la formule suivante : ou n = effectif de l’échantillon et f la fréquence du caractère étudié dans l'échantillon. Pour un niveau de confiance donné, l’estimation est d’autant plus précise que la taille de l’échantillon est grande.

Activité 1 Biodiversité et échantillonnage

Activité 1 Biodiversité et échantillonnage suite

1 Inventorier la BIOdiversité :

Dans les océans : Expédition Tara : La goélette Tara est un voilier destiné à la recherche scientifique et la protection de l'environnement qui parcourt les océans depuis 1989.Sur terre : Méthode des quadrats et des transects.

2 Identifier les ADN d'un échantillon

Mettez vous dans la peau d'un scientifique de la mission TARA et identifier l'ADN de 4 espèces océaniques.

3 Estimer le nombre d'individus dans une population : methode capture marquage recapture

Les populations d'animaux sauvages ou domestiques peuvent contenir plusieurs centaines voire milliers d'individus. Une méthode simple permet d'estimer l'effectif d'une population sans avoir à tous les compter

4 Estimer lA frequence d'un caractère dans une population :

Il est parfois nécessaire d'estimer la fréquence d'un caractère dans une population sauvage ou dans un élevage

5 QUIZ

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

II Evolution de la biodiversité génétique au cours du temps

1) Une stabilité théorique des allèles au cours du temps :

Au cours de l’évolution biologique, la composition génétique des populations d’une espèce change de génération en génération. Pour un gène donné, la structure génétique d’une population est définie par : -la fréquence des différents allèles de ce gène dans la population -la fréquence des différents génotypes dans la population Au cours de la reproduction sexuée (méiose et fécondation), les allèles des parents sont transmis aléatoirement aux descendants. Le modèle mathématique de Hardy-Weinberg basé sur les probabilités représente le phénomène de transmission aléatoire des allèles dans une population. En assimilant les probabilités à des fréquences pour des effectifs de grande taille (loi des grands nombres), le modèle prédit que la structure génétique d’une population de grand effectif est stable d’une génération à l’autre sous certaines conditions (absence de migration, de mutation et de sélection). Cette stabilité théorique de la fréquence des génotypes au cours des générations est connue sous le nom d’équilibre de Hardy-Weinberg.

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

II Evolution de la biodiversité génétique au cours du temps

1) Une stabilité théorique des allèles au cours du temps (suite) :

En pratique, dans une population donnée dont on connait les effectifs des différents génotypes, on peut calculer la fréquence réelles des génotypes dans cette population : f(A1//A1) = nb d'individus (A1//A1) / effectif total f(A2//A2) = nb d'individus (A2//A2) / effectif total f(A1//A2) = nb d'individus (A1//A2) / effectif total Puis on calcule la fréquence des allèles dans cette population : f(A1) = f(A1//A1) + ½ f(A1//A2) f(A2) = f(A2//A2) + ½ f(A1//A2) Puis on applique le modèle de Hardy-Weinberg pour obtenir les fréquences théoriques des génotypes qu’on devrait avoir s’il y a effectivement un équilibre des fréquences des génotypes. f(A1//A1) = f(A1)2 f(A2//A2) = f(A2)2 f(A1//A2) = 2 x f(A1) x f(A2) On compare avec les fréquences réelles des génotypes dans la population. Si elles sont identiques, l’équilibre de Hardy-Weinberg est vérifié. Sinon, on conclut qu’un mécanisme a favorisé un génotype plutôt qu’un autre. La population est en train d'évoluer.

Activité 2 Un modèle théorique de l'évolution

Activité 2 Un modèle théorique de l'évolution

1 exercice guidé sur l'équilibre de HARDY-Weinberg

Un exemple dans une population de moustique

2 Un autre exercice sur l'équilibre de HARDY-Weinberg

Un exemple dans une population de hêtre

3 QUIZ

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

II Evolution de la biodiversité génétique au cours du temps

2) Des mécanismes évolutifs qui font varier la fréquence des allèles :

Les écarts entre les fréquences observées sur une population naturelle et les résultats obtenues par ce modèle de Hardy-Weinberg s’expliquent notamment par les effets de forces évolutives : -Les mutations font apparaitre, de façon imprévisible, de nouveaux allèles dans les populations, ce qui fait varier la fréquence des allèles à chaque génération, ce qui modifie l’équilibre qu’on pourrait avoir en théorie. -La sélection naturelle : lorsqu’un allèle donne un avantage pour la survie, il sera davantage transmis à la génération suivante et deviendra donc de plus fréquent. C’est ce qui permet aux espèces d’être particulièrement adaptées à leur milieu (les allèles handicapant étant de plus en plus rares). -La sélection sexuelle : certains caractères et donc certains allèles donnent un avantage au moment de la reproduction car ils sont davantage choisis par le partenaire. Ces allèles sont donc davantage transmis à la descendance et deviennent également plus fréquents. -La dérive génétique : en réalité les populations n’ont pas une taille infinie. Ce qui est valable pour un très grand effectif ne l’est pas forcément pour un nombre limité d’individus. Sans qu’on puisse le prévoir, certains allèles peuvent, par hasard, disparaitre, en particulier quand l’effectif est petit. Cela amène à un appauvrissement génétique.

Activité 3 Des forces évolutives influençant la fréquence des allèles

Activité 3 Des forces évolutives influençant la fréquence des allèles

1 Un exemple d'evolution chez les drosophiles

Des mouches avec ou sans ailes

2 Un exemple chez l'homme

Paludisme et drépanocytose

3 Un exemple de sélection sexuelle

Les moutons de Soay

4 QUIZ

CHAPITRE 1 LA BIODIVERSITE ET SON EVOLUTION

III Déclin de la biodiversité et actions pour la protéger

Les activités humaines (pollution, destruction des écosystèmes, combustions d’énergies fossiles et leurs impacts climatiques, surexploitation d’espèces…) ont des conséquences sur la biodiversité et conduisent à l’extinction d’espèces. Quand une population est fragmentée par l’action de l’Homme, cela limite les brassages et augmentent la dérive génétique. Inévitablement, le nombre d’allèles diminue. Cet appauvrissement génétique fragilise les êtres vivants. La connaissance et la gestion des écosystèmes permettent d’y préserver la biodiversité. Cela nécessite de savoir identifier les espèces présentes, connaitre les effectifs des différentes populations, être capable d'évaluer l'évolution des caractères et des allèles au sein d'une population. Quand une population est menacée, diverses mesures de préservation de la biodiversité sont mises en place notamment sur le territoire national (zones protégées, corridors écologiques, réintroductions…)

Activité 4 Fragmentation de l'habitat et conséquences sur la biodiversité

Activité 4 Fragmentaion de l'habitat et conséquences sur la biodiversité

1 fragmentation et nombre d'espèces

Un des effets de la déforestation

2 fragmentation et taille des populations

Accident de crapaud sur l'autoroute

3 fragmentation et diversité des allèles

Des gènes à la dérive

4 un exemple de Préservation de la biodiversité

Une histoire de castors

5 QUIZ

CHAPITRE 2 L'EVOLUTION COMME GRILLE DE LECTURE DU MONDE

L’anatomie et le fonctionnement des êtres vivants, dont celle des êtres humains, est le fruit d’une longue histoire évolutive. Comprendre cette histoire et ces mécanismes permet de mieux comprendre certains aspects de notre vie comme notre anatomie et d'améliorer nos pratiques de santé ou encore l’agriculture.

Problème : En quoi les connaissances scientifiques sur l’évolution permettent de comprendre lemonde qui nous entoure ?

« Rien n’a de sens en biologie, si ce n’est à la lumière de l’évolution ».

Theodosius Dobzhansky, généticien (1900 – 1975)

CHAPITRE 2 L'EVOLUTION COMME GRILLE DE LECTURE DU MONDE

I Evolution, sélection naturelle et adaptation des êtres vivants.

1) L’évolution : résultat d’une multitude d’innovations génétiques.

Au cours des générations, l’accumulation d’erreurs de copie de l’ADN, les mutations, fait apparaitre au hasard de légères modifications anatomiques et physiologiques. Dans un contexte environnemental donné, la grande majorité de ces mutations ne sont pas favorables et vont être éliminées par la sélection naturelle. Au fur et à mesure des générations, les organes sont donc de plus en plus adaptés au milieu de vie de ces êtres vivants

Dans un arbre de parenté (arbre phylogénétique), ces nouveaux caractères qui apparaissent et qui sont sélectionnées successivement constituent des innovations évolutives. Des espèces qui partagent des innovations évolutives identiques l’ont héritées d’un ancêtre commun qui les possédaient déjà.

CHAPITRE 2 L'EVOLUTION COMME GRILLE DE LECTURE DU MONDE

I Evolution, sélection naturelle et adaptation des êtres vivants.

1) L’évolution : résultat d’une multitude d’innovations génétiques.

En revanche, des contraintes identiques liées à des milieux de vie qui se ressemblent peuvent faire apparaitre des innovations évolutives proches sur des « branches » éloignées dans l’arbre de parenté du vivant. On parle alors de convergence évolutive. De plus, certains caractères apparus au cours de l'histoire évolutive d'une histoire peuvent régresser voir disparaitre. Si cela ne porte pas préjudice à la survie des individus, cette régression peut être conserver et constitue donc une innovation évolutive. ex : les serpents n'ont plus de pattes alors que leurs ancêtres étaient tétrapodes L'évolution n'est donc pas linéaire et ne consiste pas forcément à une complexification des êtres vivants.

La complexité apparente du monde vivant ainsi que l’adéquation entre les structures anatomiques des êtres vivants et leur milieu de vie est donc le fruit (en partie au moins) du hasard des mutations et des brassages génétiques et de la sélection naturelle.

Activité 1 L’œil humain : une structure complexe mais imparfaite issue de l’évolution :

Activité 1 L’œil humain : une structure complexe mais imparfaite, issue de l’évolution

1 L'oeil humain : un organe ultra spécialisé dans la vision

Mon oeil...

2 L'oeil humain : résultat de l'évolution

Un chemin évolutif parmi tant d'autres

3 L'oeil humain : un organe imparfait

Une tâche dans l'oeil

4 Créationnisme et évolutionnisme

Entre croyances et savoirs

5 QUIZ

CHAPITRE 2 L'EVOLUTION COMME GRILLE DE LECTURE DU MONDE

I Evolution, sélection naturelle et adaptation des êtres vivants.

2) L’évolution : une histoire de compromis :

Les caractères anatomiques peuvent être le résultat de la sélection naturelle et découlent alors d’une contrainte adaptative mais certains sont mieux expliqués par l’héritage de l’histoire évolutive que par leur fonction. Les structures anatomiques présentent parfois des particularités surprenantes d’un point de vue fonctionnel, pouvant paraître sans fonction avérée ou bien d’une étonnante complexité́. Certains caractères peuvent même parfois apporter un désavantage mais avoir été conservés malgré tout au cours de l’évolution : on parle de mal-adaptation. On peut ainsi citer quelques contraintes évolutives pouvant expliquer certaines « bizarreries » du vivant :

-Des contraintes évolutives embryonnaires ou contraintes de construction ou encore contraintes structurales : certains caractères apparaissant tôt au cours du développement embryonnaire, ils peuvent être présents chez une espèce sans apporter un avantage quelconque. -Des contraintes évolutives historiques ou contraintes phylogénétiques : l’évolution des structures anatomiques se fait à partir de structures préexistantes. Si ces structures anciennes étaient adaptées dans un contexte donné, un changement des contraintes peut entrainer une modification de ces organes préexistants sans tout recommencer de zéro.

-Des compromis sélectifs en lien avec des contraintes différentes qui s’opposent l’une à l’autre

-Par ailleurs, lorsque les contraintes du milieu changent, un organe qui était avantageux par le passé, peut ne plus l’être et connaître alors une régression. L'évolution prenant du temps, une structure mal adaptée à une nouvelle contrainte peut mettre un certain tempsà disparaitre : on parle d'anachronisme évolutif.

Activité 2 : Les imperfections du corps humain, des preuves de l'évolution

Activité 2 : Les imperfections du corps humain, des preuves de l'évolution

2 Difficultés obstrétiques :bipédie et accouchement

1 les dents de sagesse

Des humains de moins en moins sages

Quand les bébés prennent la grosse tête

3 Difficultés obstétriques : pré éclampsie et croissance foetale

4 La forme de l'artère aorte

Un virage à 180°

Le foetus, ce cher petit parasite

6 Les têtons chez l'homme

5 LE TRAJET DU NERF LARYNGé

Ca t'étonne?

Pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué

8 LE muscle long palmaire

7 LE TRAJET DES SPERMATOZOÏDES

Un si long détour

Certains l'ont, d'autres non

Pour chaque exemple, identifier s'il s'agit d'une contrainte historique, de construction, un compromis entre 2 contraintes ou un organe en cours de régression.

9 QUIZ

CHAPITRE 2 L'EVOLUTION COMME GRILLE DE LECTURE DU MONDE

II Evolution du vivant et impact sur la vie des êtres humains :

1) Dans le domaine de la santé :

L’utilisation massive des antibiotiques pour lutter contre les bactéries pathogènes a créé une contrainte d’adaptation par sélection naturelle. Les bactéries se reproduisent rapidement et en grand nombre. Cela laisse la possibilité d’un très grand nombre de mutations en assez peu de temps. Parmi ces mutations, certaines peuvent conférer un avantage dans un milieu qui comporte des contraintes créant une forte concurrence, comme en présence d’antibiotiques. Dans ce cas les bactéries portant les mutations avantageuses vont devenir progressivement plus fréquentes. Certaines souches sont ainsi devenues résistantes à la majorité des antibiotiques disponibles (ex du Staphylococcus aureus, bactérie responsable de maladies nosocomiales). Il en est de même en ce qui concerne les vaccins. Certains virus mutant très fréquemment, certains vaccins doivent être modifiés chaque année.

Pour limiter ces résistances dues à l’évolution rapides des pathogènes et qui peuvent à long terme causer de graves problèmes de santé publique, certaines mesures prophylactiques (en prévention) doivent être prises pour limiter les contaminations. Une utilisation plus ciblée des antibiotiques est également nécessaire. Par ailleurs, il faut aussi parfois adapter les vaccins ou trouver de nouveaux antibiotiques quand cela est possible.

CHAPITRE 2 L'EVOLUTION COMME GRILLE DE LECTURE DU MONDE

II Evolution du vivant et impact sur la vie des êtres humains :

2) Dans le domaine de l’agriculture : Depuis la révolution agricole, l’agriculture intensive a un impact sur la biodiversité et son évolution. En effet, les espèces cultivées ou élevées aujourd’hui sont issues d’espèces sauvages qui ont été sélectionnées et croisées en favorisant à chaque génération les caractères avantageux pour la récolte et l’alimentation humaine. On parle de domestication des espèces. L’Homme a donc lui-même créé des règles de sélection différentes de celle de la sélection naturelle car elles allaient souvent à l’encontre de l’intérêt des espèces pour leur survie et leur reproduction. On parle de sélection artificielle. Cela a abouti à une homogénéisation génétique des variétés et donc un appauvrissement des allèles. Les espèces domestiquées ont donc perdu une partie de leur capacité d’adaptation. De plus, les nuisibles (mauvaises herbes, insectes ravageurs, bactéries, virus, champignon) ont aussi subi une sélection en raison de l’utilisation massive de produits phytosanitaires (herbicides, insecticides…) et certains d’entre eux ont développé d’importantes résistances, les rendant difficiles à éradiquer.

Exemple du mildiou en Irlande au 19° siècle qui causa 1 millions de morts et a provoqué l’émigration vers les USA de très nombreux Irlandais. L’extraordinaire propagation de cette maladie est en partie due à la faible diversité génétique de la variété de pomme de terre alors utilisée (tous les plans sont des clones les uns des autres car on les reproduit par reproduction végétative à partir des tubercules (pas de reproduction sexuée).

Activité 3 : Evolution des êtres vivants et conséquences sur la santé et l'environnement

Activité 3 : Evolution des êtres vivants et conséquences sur la santé et l'environnement

1 Bactéries et antibiorésistance

Les bactéries font de la résistance

2 evolution virale et vaccination

La grippe : Un nouveau vaccin tous les ans

3 Evolution et agriculture

Champ de bataille entre produits phytosanitaires et ravageurs

3 QUIZ

CHAPITRE 3 L'EVOLUTION HUMAINE

La paléoanthropologie construit un récit scientifique de nos origines à partir des archives fossiles. La phylogénie permet d’étudier les relations de parenté entre les espèces actuelles et fossiles d’Hominidés.

Problème : Comment peut-on reconstituer notre histoire évolutive ?

CHAPITRE 3 L'EVOLUTION HUMAINE

Activité : L'évolution humaine

1 La place de l'Homme au sein des primates

2 Notre plus proche cousin

3 L'histoire de la lignée humaine

4 Des milliers d'années de migrations et d'hybridations

CHAPITRE 3 L'EVOLUTION HUMAINE

I La place de l'Homme au sein des primates

La comparaison des caractères morpho-anatomiques a permis de construire un arbre phylogénétique des espèces actuelles les plus proches de l’Homme. L’espèce humaine actuelle (Homo sapiens) fait partie du groupe des primates qui possèdent certaines innovations évolutives qui lui sont propres. Les non primates ont des griffes et des pouces non opposables (caractères ancestraux). Les caractères dérivés propres aux primates sont les ongles et les pouces opposables. Ils ont été hérités de l’ancêtre commun de tous les primates. Au sein des primates, on distingue le groupe des grands singes (ou hominoïdes) dont les caractères dérivés sont la présence d’un nez (au lieu d’une truffe) et l’absence d’une queue remplacée par un coccyx.

Des analyses génétiques confirment cette phylogénie et permettent de montrer que nous avons 98,8% de notre ADN en commun avec le Chimpanzé qui est donc notre plus proche cousin vivant. C’est donc avec le chimpanzé qu’on partage le plus récent ancêtre commun.

CHAPITRE 3 L'EVOLUTION HUMAINE

II L'histoire complexe de la lignée humaine

Des arguments scientifiques issus de l’analyse comparée de fossiles et de séquençage d'ADN permettent de reconstituer l’histoire de nos origines. L’étude de fossiles datés (1° Australopithèques -4,5 Ma, 1° Homo 2 Ma...) montre des innovations caractéristiques de la lignée humaine (bipédie prolongée, forme de la mandibule en V, développement de la capacité crânienne). Plusieurs espèces humaines ont cohabité sur Terre. C’est notamment le cas d’Homo sapiens et Homo neandertalensis, pour lesquels la présence de nombreux gènes néanderthaliens dans notre génome implique des hybridations. Il existe également d’autres caractères qui sont transmis de manière non génétique : comportements appris dont la langue, les habitudes alimentaires, l’utilisation d’outils… dont les anthropologues continuent de chercher des indices.

Vous êtes ici

L'Homme est un zoobionte bilatérien deutérostomien

Lire en particulier de 12'50 à 22'

Bonnes vacances !

2 L'oeil humain : résultat de l'évolution

Un arbre phylogénétique basé sur les structures visuelles :

-Montrer que l’œil humain est issu de l’évolution comme n’importe quel autre organe et qu’il a donc une histoire évolutive. Chez Zospeum tholossum, on peut considérer la perte des yeux comme une innovation évolutive dans la mesure où elle est apparue au cours de l’évolution suite à des mutations. -Expliquer comment ce caractère à priori désavantageux est apparu et a pu être conservé chez cette espèce. -D’après vos connaissances citer d’autres exemples de régression évolutive. (ex : le serpent, l'être humain...)

3 Difficultés obstétriques : pré éclampsie et croissance foetale

La pré-éclampsie et ses conséquences L'hématome observable sur l'échographie est associé à une pré-éclampsie , une pathologie causée par une pression artérielle trop élevée chez la femme enceinte. Cette difficulté obstétrique touche 5 % des femmes enceintes. Sans traitement, elle peut-être fatale, puisqu'elle touche près de 80 000 femmes par an dans le monde et entraîne des accouchements prématurés. L'accouchement est déclenché lorsqu'elle est diagnostiquée

Pré-éclampsie et protéine fœtale Flt-1 Flt-1 est une protéine qui augmente la pression artérielle, et favorise donc la perfusion du placenta et la nutrition du fœtus

4 La forme de l'artère aorte

Quelques rappels sur la circulation sanguine

L'artère aorte est la plus grosse artère du corps. Elle transporte le sang oxygéné du coeur jusqu'à l'ensemble des organes. Elle a une forme particulière puisqu'elle forme une crosse qui monte avant de repasser en arrière du coeur vers le bas du corps.

La crosse aortique correspond au 4° arc branchial de l'ancêtre des Vertébrés.

3 Un exemple de sélection sexuelle

C'est le cas des moutons de Soay chez qui les individus dotés de cornes (à gauche) ont plus de succès auprès des femelles que ceux sans cornes (à droite). En effet, les cornes de ces moutons leur servent essentiellement à se battre, le vainqueur pouvant s'accoupler avec une femelle. Ce caractère est déterminé par l'allèle Ho+ (dominant) du gène Ho (Horns = cornes en anglais). L'allèle Ho- est récessif. Il provient d'une mutation de Ho+, il était donc très rare au départ (moins de 1% ). Les mâles Ho+//Ho- font presque jeu égal avec les Ho+//Ho+ dans les combats. En ce qui concerne la longévité, les moutons Ho+//Ho+ vivent moins longtemps que les 2 autres génotypes.

-Calculer les fréquences de chaque génotype dans la population de moutons de Soay. -Calculer la fréquence des allèle Ho+ et Ho-. Comparer la fréquence actuelle de Ho- avec la fréquence de départ. -Calculer les fréquences théoriques des génotypes de la population étudiée selon l'équilibre de Hardy-Weinberg. -Identifier le génotype sur-représenté et proposer une explication.

« Si un opticien m’avait vendu un instrument avec autant de défauts, je me sentirais le droit de lui renvoyer » Herman von Helmoltz, physiologiste et physicien allemand

3 L'oeil humain : un organe imparfait

Organisation de l’œil des Vertébrés et de l’œil des Céphalopodes :

La rétine des Vertébrés est inversée : la lumière doit traverser plusieurs couches de cellules avant de stimuler les photorécepteurs, cellules nerveuses de la rétine sensibles à la lumière. Chez les Vertébrés, la tâche aveugle correspond à une zone de la rétine non sensible à la lumière car il n'y a que des fibres nerveuses et pas de photorécepteurs. Cela correspond au départ du nerf optique. Lorsqu’une image se forme à cet endroit, rien n’est transmis au cerveau. En réalité, le cerveau compense cette lacune grâce au 2° oeil.

Une expérience simple pour mettre en évidence la tâche aveugle :

-Expliquer les points communs et les différences entre l’œil de la seiche (céphalopode) et l’œil de l’être humain. -Quelle(s) étai(en)t l’(es) innovation(s) évolutive(s) de l’ancêtre commun de l’homme et de la seiche ? -Expliquer alors pourquoi on peut parler de convergence évolutive entre l’œil de la seiche et l’œil de l’être humain. -En quoi l’œil humain est imparfait ?

7 LE TRAJET DES SPERMATOZOÏDES

Chez de nombreux mammifères, dont l'homme, le trajet des canaux déférents est particulièrement long et tortueux. En effet, les spermatozoïdes sont produits dans les tubes séminifères dans les testicules et seront libérés à l'extrémité du pénis. Les spermatozoïdes font donc un trajet d'environ 40 cm. Un parcours plus court aurait été possible.

Chez les Vertébrés autres que les mammifères (poissons, amphibiens, reptiles, oiseaux) les testicules sont localisés à l'intérieur de l'abdomen.

Chez les mammifères, les testicules se forment dans l'abdomen, et y restent uniquement chez les monotrèmes (ornithorhynque). Pour les autres mammifères, il existe plusieurs possibilités : -Pour certains groupes (éléphants, édentés, cétacés), les testicules descendent un peu plus bas dans la cavité pelvienne. -Chez d'autres (rongeurs, insectivores, chauves-souris), les testicules restent dans la cavité abdominale en temps ordinaire, mais descendent dans le scrotum au moment de l'accouplement, après quoi ils montent reprendre leur position initiale dans la cavité abdominale. -Enfin, chez d'autres (primates, ongulés, marsupiaux), ils descendent plus bas encore et vont se loger dans le scrotum. L'Homme a gardé la trace de cette évolution de la position des testicules ce qui explique la longueur des canaux déférents.

6 Les têtons chez l'homme

A la naissance, filles et garçons sont pourvus de tétons. Les tétons masculins n'ont pas de fonction de lactation (production de lait) car la production de prolactine est bloquée. Ils sont en moyenne 36 % plus petits que ceux des femmes. Ils ne constituent pas un handicap et ne donnent pas d'avantage sélectif non plus. Chez la plupart des mammifères mâles, ils disparaissent au moment de la masculinisation de l'embryon. Chez l'espèce humaine, ce n'est pas le cas, sans que cela change quoique ce soit.

Les tétons sont mis en place vers la 4e semaine de développement, grâce à des gènes présents sur le chromosome X. À la puberté, l'augmentation dans le sang du taux d'hormones de type œstrogènes permet le développement des seins chez les femmes. Pendant la grossesse, l'hormone prolactine permet la fabrication du lait.

3 L'histoire de la lignée humaine

Le genre Homo et ses innovations évolutives

Un stade préhumain : l'Australopithèque

Une évolution buissonnante

1) Citez les caractères dérivés propres à la lignée humaine 2) Citez les caractères dérivés propres au genre Homo (H habilis, H erectus, H neandertalensis et H sapiens). 3) Construisez l’arbre phylogénétique des espèces du tableau 4) En quoi peut-on qualifier l’évolution de la lignée humaine de buissonnante ?

Activité 1 Identifier les ADN d'un échantillon

Le site BLAST (Basic Local Alignment Search Tool) permet de comparer les fragments d’ADN non identifiés et récoltés dans un environnement avec des bases de données internationales. Cette comparaison peut permettre ainsi de déterminer une espèce à partir d’une séquence d’ADN.

Consigne : Utiliser la base de données du site BLAST pour identifier 4 ADN récoltés dans un échantillon de l'expédition TARA

Séquences d'ADN à identifier

Fiche méthode Utilisation de BLAST :

Séquence A ATGAGTAGTGTATACGATTGGTTCCAGGAACGTCTTGAGATTCAGGCGATTGCTGATGATATTACCAGCAAATATGTTCCCCCACAGTAAATATTTTTTATTGTCTTGGCGGGATCACTTTAACTTGTTTTATTGTACAAGTTGCAACAGGTTTCGCAATGACATTCTACTACCGTCCTACGGTTACAGAAGCATTTGCATCGGTTGAATATTTAATGACTGAAGTGAACTTCGGATGGTTAATTAGATCTGTGCACCGTTGGTCAGCGAGTATGATGGTTTTAAACATGATTCTTCATGTTTGTCGAGTATATTTAACAGGTGGTTTTAAAAAGCCACGTGAATTAACATGGGTAACTGGTGTTTTATTAGCATCAGTAACTGTATCATTTGGTGTAACTGGGTATTCATTACCTTGGGATCAAGTAGGCTACTGGGCTTGTAAGATTGTAACAGGTGTACCAGATGCCGTACCAATTGTTGGTGGTTTAATTGTACAAGTTTTACGTGGTGGTGTAAGTGTAGGTCAATCAACATTGACGCGTTTCTATAGTGCCCATACTTTCGTATTACCCGTTGTAGCAGCAGTTTTAATGCTAACGCACT TCGTAATGATTCGTAAGCAAGGGATTTCAGGGCCTCTATAA Séquence B CGCATTCTCTTTTTTGCCCTCGAGCACCCCCAGCGCTGTGCCTACGTTTTAGACCTCAAAATTGACGAACACCAAGCCGATCAAATTCGGCAGTGGATTCTCCAGGCCAGTCAACTCCCTCGGCAGGGGTCTGCCAGCAATAGTCGCGAACACTGCAGCTGGAATTTGAGCGTAAGCGCCTGGGACTCGAAGCCCTACTACAGGGCAGCACGGGGTCCATTCGTCCGCAGTGAAATCGTTGCAGTGGCAACGTTAGCTGGC Séquence C ACACAGTTGGTACAAGAGATTGCTTCAAACGCATTCCGCATCATCCACACGACAATTACAACAATGGTCAACACTGAGCAGTTGGAAGGCGCCACGGCCGCTATTAAAGAGTTGATTGCAGCCAAAGCGTGTGGTCCAATTCTGATCAGGCTGGCGTGGCACGATGCTGGCACTTACGATGACAGTATTGGCGCGGCCGCTTGGCCAAAGTGCGGAGGTGCGAACGGCTCAATTCGCTTTGATCCTGAGATCCTTCACGGCGCTAACGCAGGGCTGAAGAACGCTCTCATTCTGCTGGAGCCGATTAAAGCTCAATTCCCCGAGGTTGGCTATGCCGACTTGTTTCAGCTGGCCTCCGCCACAGCCGTTGAGGTCATGGGTGGGCCCACCATCCCGATGAAGTATGGCCGCAAGGATGCGACTGGCCCCGACATGTGTCACCCAGAGGGAAACCTTCCAGCTGGTGCTGCCCCTTGGCCCACTGGTGGTGACGCTGCTGGACACCTTCGCGCTGTTTTCCACCGCATGGGCCTCTCTGATCAGGATATCGTCGCGCTGTCCGGTGCCCATTGCGTTGGTCGTGCCCATGCCAGCCGCTCTGGCTTGTGCCACAAGGCTGAGACCAAGTACACAGCTGCTGGCGCATGTCCTATGGGCACAGCAGCTACTGGTGGTGCCTCCTGGACCCCTGAGTGGACAAAGTTCGACAACTCATACTTCCAAGTGGTGAAGGATCCCAAGGACGAGGAGCTGCTTGCCCTGGAGACAGACACTGTTCTGTTCAAAGATCCCGAATTCCTGAAGTATGCTGAGAAGTATGCAGAGGACCAGGACGCCTTCTTT GCTGACTACGCCGTGTCTCATGCAAAACTGTCCGAGTTGGGTGTGGCATGGGAGGCTTAGCTTGCCC Séquence D ATGGCAAGCCTGCGAAAGACTCACCCACTTATAAAAATCGCCAACGACGCACTAGTCGACCTCCCGGCCCCCTCGAACATCTCGGTCTGATGAAACTTCGGATCGCTTCTTGGCCTCTGTCTAGCGGCCCAGATTCTGACAGGGTTGTTCTTAGCCATGCACTACACCTCTGACATCGCAACCGCCTTCTCTTCTGTTGCCCACATTTGTCGTGACGTAAACTACGGATGACTGATTCGAAGTATGCACGCAAATGGAGCATCTTTTTTCTTTATTTGTATTTACGCCCACATTGGGCGAGGGCTCTATTATGGCTCCTATCTCTACAAGGAAACATGAAACATTGGAGTTGTCCTCCTTCTTTTGGTCATGATAACTGCCTTTGTTGGTTATGTCTTACCATGAGGCCAAATGTCCTTCTGGGGGGCCACGGTCATCACTAACCTACTGTCCGCCGTCCCCTACGTCGGGGGTGCGCTGGTAGAGTGAATCTGAGGGGGTTTCTCTGTAGATAATGCGACGCTGACCCGGTTTTTCGCGTTCCACTTCTTGTTCCCATTCGTGATCGCGGGGGCCACAGTTCTTCACCTGCTCTTCCTCCACGAGACTGGCTCAAACAACCCCGCAGGGCTCAACTCGGACGCGGACAAGATCTCCTTCCACCCCTACTTCTCGTACAAAGACCTCCTGGGATTTGCAGTGATGTTGCTAACCCTTACCTCACTAGCCCTTTTCTCCCCCAATCTTTTAGGAGACCCAGACAATTTCACCCCTGCCAACCCGATGGTTACCCCACCACACATTAAGCCGGAGTGATACTTCCTGTTTGCCTATGCCATTCTCCGATCAATCCCGAACAAACTAGGGGGAGTTTTGGCCCTCCTATTCTCTATTTTGGTGCTCATGGTCGTCCCCATCCTTCACACCTCAAAACAGCGAGGCCTAACATTCCGACCTATCACGCAGTTCTTGTTCTGAACCCTTGTGGCAGACGTCATCATTCTGACGTGAATTGGGGGAATGCCAGTCGAGCATCCTTACGTCATCATTGGGCAAGTGGCGTCAGTTATTTACTTCTCACTTTTCCTAGTCCTCGCCCCATTGGCTGGGTGGGC AGAAAACAAAGTGCTTGATTGAAAAT

4 un exemple de Préservation de la biodiversité

Savoir identifier la présence du castor :

Les causes de la quasi-disparition du castor : A la fin du XX° siècle, le castor d'Europe a presque disparu des rivières françaises. L'une des raisons est la dégradation de son habitat en lien avec les installations humaines et la fragmentation des populations (routes, zones commerciales et industrielles). L'autre raison est la surchasse.

Une autre raison de la chute des effectifs de castors est la cohabitation parfois difficile avec les humains car les castors peuvent se nourrir des cultures et arbres fruitiers. Les barrages construits par les castors peuvent augmenter les inondations, bloquer la circulation dans des canaux.

Constat en 1909 : Seule une population d'une centaine d'individus persiste dans la basse vallé du Rhône Mesures de préservation des populations de castors : -Chasse interdite depuis 1909. -Classement en espèce protégée en 1968 -13 Réintroductions depuis 1960 (182 individus originaires de la population de la basse vallée du Rhône) -Maintien des berges à l'état sauvage, plantation de saules -Contrôle des espèces introduites, en concurrence avec le castor d'Europe (Castor du Canada, Ragondin) -Mesures favorisant l'acceptation par les riverains (Dédommagement des dégâts Clôtures pour limiter l'accès aux cultures)

-Comparer les effectifs de castors entre 1909 et 2012. -Pourquoi le castor était-il chassé? -Quelles mesures ont permis de restaurer les effectifs de castors en France? -Quelle conséquence sur la diversité génétique des castors de France?

1 fragmentation et nombre d'espèces

- Etablir le lien entre la fragmentation des écosystèmes et la biodiversité spécifique des oiseaux - Identifier 2 autres espèces menacées par la déforestation. (voir vidéo ci-contre) - Identifier 2 causes de la déforestation. (voir vidéo ci-contre)

1 L'oeil humain : un organe ultra spécialisé dans la vision

-Montrer que l’œil humain est un organe hautement spécialisé dans la vision. Pour cela, identifier les éléments de l'oeil capables de : -être traversés par la lumière -maintenir une forme sphérique indispensable pour que l'image se forme au bon endroit dans l'oeil -s'adapter à une quantité de lumière variable -s'adapter à une distance variable -percevoir les couleurs -percevoir les formes -convertir l'information lumineuse en message nerveux ciculant en direction du cerveau

3 fragmentation et diversité des allèles

Rappels : Le modèle de Hardy-Weinberg prévoit que dans une population théorique d’effectif infini et dont tous les individus se reproduisent entre eux de façon aléatoire, le brassage génétique est tel que les fréquences des allèles et des phénotypes sont, en théorie, stables au cours des générations. En réalité, les populations réelles sont limitées voire parfois très réduites. Les fréquences des allèles peuvent diminuer au cours du temps sous l’effet du hasard : c’est ce qu’on appelle la dérive génétique. L'appauvrissement des allèles d'une population peut la fragiliser face aux changements de l'environnement en la rendant moins capable de s'adapter. Une population génétiquement pauvre est donc plus susceptible de disparaître.

-Lancer le logiciel ci-contre -Paramétrer le modèle avec un gène qui a 5 allèles (que vous nommerez A1 à A5) et un effectif correspondant à la population de crapauds avant la construction de la première route (64). Taux de mutation à 0%. -Générer les générations successives d’individus (doubles dés) (possibilité de générer 10 générations d’un coup = doubles dés x 10) -Au bout de combien de générations a-t-on perdu un allèle ? -Au bout de combien de générations n’y a-t-il plus qu’un seul allèle ? -Procéder de même avec un échantillon correspondant à la population après la construction de la route (24). Que constate-t-on? -En conclusion, quel est l'effet de la fragmentation de l'habitat sur la diversité des allèles des populations?

2 Difficultés obstrétiques : bipédie et accouchement

Toutes les femmes n'ont pas la chance d'accoucher comme la maman de kirikou...

Un accouchement plus compliqué chez Homo sapiens

Os illiaques

Au cours de l'évolution dans la lignée humaine, le bassin est devenu plus court (il s'est horizontalisé), les os illiaques se sont élargis tout cela pour faciliter la station debout et la bipédie. Alors que chez le chimpanzé, le bassin, plus vertical, forme un canal illiaque sans obstacle, chez Homo sapiens, la position du sacrum et l'orientation de l'ouverture du bassin ne sont pas optimales pour permettre le passage du bébé d'autant plus que, chez l'espèce humaine, le volume crânien a augmenté au cours de l'évolution, ce qui rend l'accouchement encore plus difficile. Le bassin humain n'est donc ni parfait pour la marche ni pour l'accouchement.

3 Estimer le nombre d'individus dans une population : methode capture marquage recapture

On cherche à déterminer le nombre total de macaronis (N) dans le sac sans avoir à les compter un par un.

Consignes :

• Capture : Prélever 25 macaronis dans le sac
• Marquage : Faire une marque bien visible au feutre sur l'extrémité de ces 25 macaronis (M)
• Remettre les macaronis marqués dans le sac et mélanger.
• Recapture : Prélever 50 macaronis (n) et compter le nombre de macaronis marqués (m) dans cet échantillon de recapture.

Pour cela, il est possible d'utiliser un tableur :

Calculer N, sachant que M / N = m / n Donc N = (M x n) / m

En prenant en compte les valeurs de tous les groupes de la classe calculer N moyen.

En recapturant 50 macaronis, les valeurs de N obtenues varient de façon importante entre les groupes (graphique à gauche) : c'est la fluctuation d'échantillonnage. Si on recommence l'exercice mais en recapturant 100 macaronis, on obtient le graphique de droite :

Quel est l'effet de la taille de l'échantillon de recapture sur la fluctuation des résultats?

3 Evolution et agriculture

-Expliquez comment l’agriculture intensive peut entrainer des résistances à certains produits phytosanitaires. -En quoi l'agriculture intensive ne peut pas être durable ?

1 Inventorier la BIOdiversité :

Dans l'océan : observation et analyses ADN

Sur la terre ferme : Observations directes, traces indirectes, écoutes analyses ADN impossibles (l'ADN ne flotte pas dans l'air!)

2 evolution virale et vaccination

Rappel

Expliquez en quoi la conception d’1 vaccin anti-grippe efficace en permanence est compliqué voire impossible

2 fragmentation et taille des populations

Actuellement, 70% de la forêt mondiale se trouve à moins de 1 km de la lisière à cause de la fragmentation. De nombreuses espèces ne peuvent pas vivre à proximité de la lisière car les conditions de vie y sont différentes (insolation, vent, écarts thermiques…). Il est possible de simuler l’effet de la fragmentation d’une forêt, suite à la construction d’une route sur un espèce de crapaud incapable de survivre à moins de 50 m de la lisière.

1- Calculer la surface habitable pour les crapauds avant construction de la route en m2 puis en km2. (Rappel 1 km2 = 1000000 m2) 3- Sachant que l’effectif maximal ne peut pas excéder 400 individus adultes par km2, calculer l’effectif maximal avant construction de la route. 4- A combien de crapauds par carré vert cela correspond-il? 5- Calculer la surface habitable perdue après construction de la route . (en km2) 6- Calculer le % que cette surface perdue représente par rapport à la surface habitable initiale. 7- Calculer l’effectif maximal de chaque population isolée et l’effectif maximal total après construction de cette route.

5 LE TRAJET DU NERF LARYNGé

Le nerf laryngé innerve le larynx et ses cordes vocales et participe à la phonation (émission de sons grâce à a voix). Il provient du nerf vague, le X° nerf crânien.

Le parcours du nerf laryngé représente un détour qui heurte le bon sens, mais s'explique par l'évolution : son parcours était quasiment rectiligne chez les poissons et s'est graduellement allongé au cours de l'évolution des tétrapodes, au fur et à mesure de la formation du cou (et de l'éloignement entre le cœur et le cerveau). Alors que le cerveau et le larynx ne sont qu'à quelques cm l'un de l'autre, le nerf laryngé fait un détour de plusieurs dizaines de cm, en passant sous la crosse aortique. Il mesure jusqu'à 4 m chez la girafe!

Les poissons et les mammifères font partie du groupe des Vertébrés. Les poissons, apparus en premier, sont restés dans un milieu de vie aquatique. Il y a environ 350 Ma, au cours de l’ère primaire, les premiers vertébrés ont colonisé la terre ferme. Le cou est apparu peu de temps après. Il a pour rôle notamment de permettre la mobilité de la tête dans toutes les directions.

1 Un exemple d'EVOLUTION CHEZ LA DROSOPHILE

Transformer ce tableau en un graphique grâce à un tableur

entrée du tube au fond duquel est placée la nourriture

On cherche à savoir si l'un de ces 2 allèles a une valeur sélective supérieure à l'autre, c'est à dire si l'un d'entre eux donne un avantage à l'individu qui le porte lui permettant de mieux survivre. Pour cela, on étudie la fréquence des allèles d'une population de drosophiles élevées dans un dispositif expérimental (b) rendant la nourritude difficile d'accès aux drosophiles ne pouvant pas voler. Des échantillonnages réguliers permettent de déterminer l'évolution de la fréquence des allèles dans cette population. Les résultats sont présentés dans le tableau ci-contre :

entonnoir empêchant les drosophiles de marcher jusqu'à l'entrée du tube

-Quelle est l'origine de l'allèle Vg-? -Commenter l'évolution de la fréquence de l'allèle Vg- au cours du temps. -En déduire celle de l'allèle Vg+. -Proposer une conclusion sur la force évolutive (hasard, sélection naturelle,migration ...) expliquant l'évolution de la fréquence de ces allèles chez les drosophiles et sur la valeur sélective de chaque allèle.

2 Un exemple chez l'homme

Le paludisme est une maladie vectorielle : elle n'est pas transmise d'humain à humain de façon directe mais par l'intermédiaire d'un vecteur : le moustique Anophèle qui se développe dans un climat chaud et humide. L'une des façons d'éradiquer le paludisme est donc d'éliminer les moustiques.

-A priori, est-il logique que l'allèle HbS soit encore aussi fréquent dans certains pays? -Vérifier si la structure génétique de la population présentée dans le doc ci-dessus suit l’équilibre de Hardy-Weinberg. (voir Activité 2) -Proposer une explication à la fréquence élevée de l'allèle HbS dans les pays d'Afrique centrale.

4 Estimer lA frequence d'un caractère dans une population :

Estimation de la fréquence d’un caractère à partir d’un seul échantillonnage et intervalle de confiance :

-Retrouver par le calcul l’intervalle de confiance à 95% sur la proportion de mâles donné à la fin du document. Remarque : les fréquences seront exprimées en valeurs décimales : 60% = 0,60

-Si on considère un autre échantillon qui contient 72 mâles et 48 femelles :-Quelle serait la fréquence des mâles dans la population? -Quel serait l’intervalle de confiance à 95%? -Qu’est-ce que cela signifie ? -La surreprésentation des mâles est-elle confirmée ?

1 BACtéries et antibiorésistance

-Montrez et expliquez la corrélation entre la consommation d’antibiotiques et la résistance de certaines bactéries. -Quel mécanisme de l'évolution est à l'oeuvre? -En terme de santé publique, justifier l'utilisation parcimonieuse des antibiotiques.

Remarque : Les bactéries sont capables de se transférer des gènes par simple contact.Ainsi une bactérie résistante peut transférer son gène de résistanceà une bactérie sensible aux antibiotiques qui deviendra alors aussi résistante.

4 Le genre Homo : des milliers d'années de migrations et d'hybridations

Des indices d'hybridation

Des indices de migrations

Il existe des preuves d'hybridation entre les humains archaïques et modernes au cours du Paléolithique . En effet, les scientifiques ont annoncé le second séquençage complet et précis d'un génome néandertalien, réalisé à partir des os vieux de 52 000 ans d'une femme découverts dans la grotte de Vindija, en Croatie. Il s'avère que l'ADN néandertalien représente entre 1,8 et 2,6 % du génome des Eurasiens, alors qu'il est absent chez les peuples subsahariens. Dans les populations mélanésiennes actuelles, la part d'ADN dénisovien atteint entre 2,3 et 3,7 %.

Reconstitutions des migrations

Reconstitution des épisodes d'hybridation

Plusieurs épisodes d'hybridation indépendants se sont produits. Certaines populations humaines sont ainsi issues de l'hybridation avec des Néandertaliens, des Dénisoviens, ainsi qu'avec plusieurs espèces humaines encore non identifiées.

Question : Comment les scientifiques ont-ils reconstitué l'histoire de notre espèce?

1 les dents de sagesse

Radiographie des dents chez l'être humain adulte, vue de face; Le nombre de dents peut varier selon les individus, mais le modèle chez l'adulte est pour chaque demi-mâchoire : 3 molaires (numérotées M1, M2, M3) pour broyer, 2 prémolaires (P), 1 canine (C) pour déchiqueter , 2 incisives (I) pour découper. Les dents de sagesse correspondent à la molaire M3 (en rose ici, fausses couleurs).

Quelques statistiques sur les dents

Dans le pays dans lesquels les habitants ont accès à des soins de santé, ces dents de sagesse sont souvent retirées pour éviter douleurs et complications médicales.

Nos ancêtres possédaient aussi ces dents de sagesse. Ils se nourrissaient d'aliments difficles à mastiquer comme des racines ou de la viande crue. Leur mâchoire était plus développée. La modification de notre alimentation en lien avec la maîtirse du feu et l'agriculture a rendu les dents de sagesse moins utiles. L'évolution de notre dentition est en cours mais la disparition complète des dents de sagesse sera très lente puisque le désavantage qu'elles provoquent est faible et disparaît grâce aux soins dentaires. Ce qui était adapté à un moment peut devenir mal adapté à un autre moment .

Un exemple pour vérifier que tout est compris

Rappel : Intervalle de confiance à 95% de la fréquence d'un caractère dans une population :

Dans un élevage de moutons, on remarque l’apparition d’une maladie bactérienne. Avant de mettre en place un traitement adapté, on cherche à évaluer le taux de contamination (= la fréquence du caractère « animal contaminé »). On prélève un échantillon de 32 bêtes (n) et on constate que 6 sont contaminées. -Calculer la fréquence d'animaux contaminés dans l'échantillon (f = nb d'animaux contaminés dans l'échantillon / nb total d'animaux dans l'échantillon). -Calculer l’intervalle de confiance à 95% pour le caractère « animal contaminé ». -Que faudrait-il faire pour resserrer cet intervalle ?

8 LE muscle long palmaire

Le muscle long palmaire (palmarus longus) est un long muscle fin de l'avant-bras. C'est un muscle fléchisseur du poignet mais son rôle est accessoireIl est inconstant : il peut ne pas être présent chez 15% des individus, et certains peuvent ne l'avoir que d'un seul côté.

Pour vérifier si vous en êtes pourvu la manœuvre est simple : posez le dos de votre main sur une table, fléchissez le poignet puis faites en sorte que le bout de votre pouce et celui de votre auriculaire se touchent. Si un tendon apparaît à la base de votre poignet, c'est que vous êtes bien en possession du fameux muscle.

Pas de panique si vous constatez que vous êtes dépourvu de ce muscle... Car ce dernier est sous développé chez l'être humain. Il est d'ailleurs si peu utile qu'il est régulièrement utilisé en chirurgie reconstructive, pour remplacer un tendon défaillant ailleurs dans le corps. A l'inverse, on le retrouve facilement chez les primates qui utilisent énormément leurs avant-bras pour se déplacer. Ainsi, les espèces de singes dites arboricoles, comme les lémuridés, ont un muscle long palmaire bien plus développé que celles qui ne le sont pas, comme les gorilles.

Comparaison de la taille du "Palmaris Longus" en fonction des espèces. (Morphometric and Statistical Analysis of the Palmaris Longus Muscle in Human and Non-Human Primates) - Tales Alexandre Aversi-Ferreira

4 Créationnisme et évolutionnisme

-Utiliser les informations des parties précedentes de l'activité pour trouver des arguments sur le fait que l'oeil humain est issu de l'évolution.

2 Notre plus proche cousin

Des différences génétiques

Des différences anatomiques

Question : Identifier les principales différences anatomiques et génétiques entre l'Homme et le Chimpanzé

1 La place de l'Homme au sein des primates

Questions : Justifiez notre appartenance au groupe des mammifères, des primates puis au groupe des grands singes (ou hominoïdes).