2024-2025 3.2 mécanismes évolution

Thème 1 : La planète Terre, l'environnement et l'action humaine

Thème 2 : Le vivant et son évolution

Thème 3 : Le corps humain et la santé

Chapitre 2 : L'évolution du vivant et ses mécanismes

Pour aller plus loin...

Feuille de route

Bilans

Lexique

Activités

Exercices

activité 1 activité 2 activité 3

Lexique

Crise biologique Diversification

Sélection naturelle

Théorie scientifique Evolution biologique

CORRECTION

activité 1 activité 2 activité 3

Lexique

Crise biologique Diversification

Sélection naturelle

Théorie scientifique Evolution biologique

Activités

1 Activité 1 : Histoire évolutive des groupes d'êtres vivants

2 Activité 2 : L'évolution des populations d'êtres vivants

3 Activité 3 : De la sélection naturelle à l'évolution des espèces

Bilans

1 Bilan 1 : Histoire évolutive des groupes d'êtres vivants

2 Bilan 2 : L'évolution des populations d'êtres vivants

3 Bilan 3 : De la sélection naturelle à l'évolution des espèces

Exercices

activité 1 activité 2 activité 3

L'histoire des amphibiens (D5) *

Les ammonites au cours des temps géologiques (D1.3) **

L'épaisseur du bec des pinsons (D1.3) **

La phalène du bouleau et la pollution (D3) *

Correction

Exercice

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Exercice

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Exercice

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Exercice

Pour aller plus loin...

Sur les pas de Darwin aux Galapagos

De plus en plus d'éléphants naissent sans défenses

Activité 1 : Histoire évolutive des groupes d'êtres vivants

1) Dans les phrases suivantes, entourez la bonne proposition: 1. Les traits horizontaux A B et C représentent la durée d’existence sur Terre des groupes /des espèces.2. La durée de vie d’une espèce est différente / égale à celle du groupe entier. 3. Un groupe réunit toutes les espèces / tous les individus possédant les mêmes caractéristiques mais ne pouvant se reproduire entre eux 4. Les premiers trilobites sont apparus il y a -540 millions d’années /-540 milliards d’années. 5. Les derniers trilobites disparus il y a -250 Ma appartiennent aux mêmes espèces qu’il y a -540Ma : Vrai/faux

2) Rédigez un texte bref présentant les grandes étapes de l'histoire d'un groupe d'êtres vivants.

Correction

BILAN

La Terre est âgée de 4,6 milliards d'années (Ga). Lors de sa formation, l'activité volcanique est intense, la température à sa surface est de plusieurs milliers de degrés et son atmosphère très différente de celle que l'on connaît actuellement. La Terre s'étant suffisamment refroidie, les océans se forment vers -4,2 Ga et la croûte terrestre il y a 3,8 à 4 Ga. La vie apparaît dans les océans il y a environ 3,8 Ga. Des êtres vivants photosynthétiques permettent la libération d'O2 dans les océans puis, par diffusion, dans l'atmosphère. La formation de la couche d'ozone permet la diversification de la vie à l'air libre. L'histoire de chaque groupe d'êtres vivants est caractérisée par les mêmes phénomènes : apparition du groupe, diversification des espèces au sein du groupe puis raréfaction avant la disparition du groupe. L'histoire de la vie est marquée par 5 crises de la biodiversité liés à des phénomènes géologiques (volcanisme, variation du niveau marin...) : on constate alors une disparition massive d'espèces sur l'ensemble de la planète durant quelques millions d'années. Ces crises sont suivies par une explosion évolutive : de nouvelles espèces apparaissent et occupent les niches écologiques restées vides. Actuellement, nous vivons une 6ème crise de la biodiversité, d'origine anthropique et ayant un effet beaucoup plus rapide que les crises précédentes. De nouvelles espèces apparaissent encore actuellement.

COMPETENCES

Bilan 1:

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L'histoire de la vie est marquée par une succession d'espèces qui sont apparues et ont contribué à la diversification de la vie. Il est possible de distinguer 4 étapes dans l'histoire évolutive d'un groupe :-apparition du groupe : il y a peu d'espèces.-phase de diversification : on observe beaucoup d'espèces différentes.-phase de régression : le nombre d'espèces diminue. Certaines disparaissent.-Et parfois une phase d'extinction : le groupe disparaît. Lorsque de nombreuses extinctions ont lieu en un temps bref à l'échelle des temps géologiques et partout sur Terre, on parle de crise biologique. L'histoire de la vie n'est pas figée, elle est actualisée à chaque découverte de nouveaux fossiles.

Exercice : L'histoire des amphibiens (D5) *

Activité 2 : L'évolution des populations d'êtres vivants

A partir des pages 284-285, réalisez un schéma expliquant l'évolution des populations d'êtres vivants.

Espèces au choix :

Carte mutation :

Carte sélection naturelle :

Espèces au choix :

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BILAN

Correction

Les mutations, qui apparaissent au hasard, permettent une diversité génétique. La reproduction sexuée, à travers la méiose et la fécondation, permet également d'expliquer que chaque individu possède une combinaison d'allèles qui lui est propre. Parmi les allèles présents chez les individus au sein d'une population, certains vont apportés un avantage et donc être sélectionnés.En effet, a forme d'un caractère dépend de l'information génétique (exemple : des allèles différents expliquent la couleur claire ou foncée du papillon appelé « phalène du bouleau »)et, selon le milieu, une forme peut apporter un avantage. Les individus qui en sont porteurs vont alors se reproduire plus que les autres : cette forme va devenir majoritaire dans la population. Par exemple, dans le cas de la phalène du bouleau, les individus foncés présents sur des troncs d'arbres clairs se font plus fréquemment manger par les prédateurs : les formes claires deviennent de plus en plus abondantes au détriment des formes foncées. C'est la sélection naturelle. La sélection peut aussi être artificielle ou sexuelle.

COMPETENCES

Bilan 2:

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La diversité des caractères individuels est due aux mutations au hasard de l'ADN à l'origine de nouveaux allèles. La reproduction sexuée augmente aussi la diversité génétique au sein d'une population. Les individus ayant des caractères avantageux dans un milieu donné survivent mieux et sont plus aptes à se reproduire et à transmettre ces caractères au cours des générations : c'est la sélection naturelle. La fréquence de leurs formes de caractères augmente alors dans la population, qui évolue. La sélection des individus peut aussi être artificielle ou sexuelle.

Activité 3 :

Activité 3 : De la sélection naturelle à l'évolution des espèces

Résumez en quelques phrases comment la sélection naturelle permet d'expliquer l'apparition de nouvelles espèces et pourquoi la question de "croire ou ne pas croire en l'évolution biologique" n'a pas de sens en cours de SVT.

BILAN

Correction

Lamarck propose une théorie : le transformisme, qui explique que les espèces se modifient au cours du temps sous l’influence du milieu. Sa théorie repose sur l'hérédité des caractères acquis qui consiste en la possibilité de transmettre à la descendance les changements organiques ou morphologiques acquis au cours de la vie. Lamarck utilise, pour supporter sa théorie de l’évolution, des exemples aujourd’hui célèbres, tels que l’allongement du cou de la girafe,dû à une utilisation soutenue, ou l’atrophie des yeux de la taupe sous l’influence du milieu. Nous savons aujourd'hui que les caractères acquis au cours de la vie ne sont pas transmis aux descendants (exemple : développement de la musculature par entraînement chez l'Homme, non transmis aux enfants!). De plus, le lamarckisme ne permet pas d'expliquer l'existence de disparitions massives d'espèces au cours de l'histoire de la Terre. Cuvier propose une autre théorie : le fixisme. Selon lui, les espèces ont disparu pendant des grandes catastrophes (= catastrophisme) et ont été remplacées par d’autres, sans qu’il n’y ait de liens entre elles, elles ne changent pas au cours du temps. L'exemple du moustique du métro de Londres montre que les populations d'êtres vivants se modifient au cours du temps et peuvent aboutir à la formation de nouvelles espèces : le fixisme se basant sur le fait qu'il n'y a pas de transformation des espèces végétales ou animales depuis la formation de la Terre est réfuté. Darwin évoque le fait que les individus sont très divers au sein d’une même espèce, et ce de manière aléatoire. Cette approche contredit la théorie de Lamarck. Il considère que certains individus sont plus avantagés que d’autres et seront donc sélectionnés par le milieu. Ils montrent aussi qu’il existe des liens de parenté entre les espèces, ce qui réfute la théorie de Cuvier. La théorie de la sélection naturelle de Charles Darwin s’applique à des exemples actuels. On observe dans les populations des pinsons des Galapagos actuels des évolutions rapides en fonction des conditions environnementales, par exemple le type de nourriture disponible. Cette théorie est étayée par les connaissances en génétique, science dont Mendel est un précurseur avec ses découvertes sur la transmission des caractères héréditaires. Par exemple, la résistance aux antibiotiques chez les bactéries s'explique par l'apparition au hasard de mutations à l'origine de cette résistance : les bactéries sensibles étant tuées par les antibiotiques, seules celles résistantes survivent, se reproduisent et ce caractère avantageux devient, au fil des générations, majoritaire dans les populations.

COMPETENCES

Bilan 3 :

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Deux populations de la même espèce vivant dans des environnements différents acquièrent au fil des générations des caractères différents. Il arrive un moment où les individus des deux populations sont devenus si différents qu'ils ne peuvent plus se reproduire : les deux populations sont devenues deux espèces différentes. Ce processus est l'évolution biologique. L'évolution biologique n'est ni une opinion ni une croyance. C'est une théorie scientifique fondée sur un raisonnement logique qui permet d'expliquer des observations et expériences, de les relier entre elles.

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