QCM : Atmosphère terrestre et évolution du vivant (9 questions)

Question 1

1. Par quels mécanismes l’atmosphère primitive s’est-elle formée ?

Par la photosynthèse des premières cyanobactéries

Par l’érosion des continents et les volcans sous-marins

Par le dégazage du manteau et les apports météoritiques

Par la condensation de la vapeur d’eau et les apports météoritiques

Explication

L’atmosphère primitive s’est formée par dégazage du manteau terrestre et par apports météoritiques. La condensation concerne ensuite la formation des océans, tandis que la photosynthèse produit du dioxygène.

Answer

Par le dégazage du manteau et les apports météoritiques

Question 2

2. Après le refroidissement de la Terre, la vapeur d’eau atmosphérique se liquéfie sous l’effet des conditions de surface. Quel phénomène en résulte lorsque l’eau s’accumule ?

La formation des océans par accumulation d’eau liquide

La formation de l’atmosphère par évaporation de l’eau liquide

La formation des océans par accumulation de dioxyde de carbone dissous

La formation des continents par solidification de l’eau liquide

Explication

Le refroidissement a permis la liquéfaction de la vapeur d’eau, puis l’accumulation de cette eau liquide a formé les océans. La dissolution du dioxyde de carbone dans l’eau intervient également, mais ne constitue pas le mécanisme de formation des océans.

Answer

La formation des océans par accumulation d’eau liquide

Question 3

3. Dans un milieu marin ancien, des cyanobactéries effectuent la photosynthèse. Quel effet leur métabolisme a-t-il sur le dioxygène ?

Il produit du dioxygène

Il consomme du dioxygène

Il empêche la production de dioxygène dans l’eau

Il transforme le dioxygène en fer dissous

Explication

Le métabolisme photosynthétique des cyanobactéries produit du dioxygène. La respiration consomme du dioxygène, et l’oxydation du fer utilise le dioxygène produit dans l’eau.

Answer

Il produit du dioxygène

Question 4

4. Dans une reconstitution de l’évolution terrestre, on observe qu’à partir de −2,5 Ga le dioxygène dissous a atteint sa concentration maximale. Quel changement s’est alors produit ?

Le dioxygène est passé dans l’atmosphère, devenue oxydante

Le dioxygène est resté dans l’eau et a cessé d’oxyder le fer

Le dioxygène a quitté l’atmosphère pour s’accumuler dans l’eau

Le dioxygène est apparu dans l’atmosphère avant sa production biologique

Explication

À partir de −2,5 Ga, la concentration maximale en dioxygène dissous étant atteinte, le dioxygène a commencé à passer dans l’atmosphère, qui est alors devenue oxydante. Le dioxygène avait d’abord été produit dans l’eau par les cyanobactéries.

Answer

Le dioxygène est passé dans l’atmosphère, devenue oxydante

Question 5

5. Qu’est-ce que l’ozone ?

Une molécule constituée de trois atomes d’oxygène

Une molécule constituée de trois atomes d’hydrogène

Une molécule constituée de deux atomes d’oxygène

Une molécule constituée d’un atome d’oxygène et de deux atomes d’hydrogène

Explication

L’ozone est une molécule formée de trois atomes d’oxygène. Le dioxygène, qui lui ressemble par sa composition, contient deux atomes d’oxygène.

Answer

Une molécule constituée de trois atomes d’oxygène

Question 6

6. Dans quels types de roches de la lithosphère le carbone se trouve-t-il à l’état minéral ?

Dans les océans, sous forme de carbone dissous

Dans les roches carbonatées, comme les calcaires et les stromatolites

Dans les sols et les matières organiques en décomposition

Dans les roches carbonées, comme le charbon et le pétrole

Explication

Le carbone minéral de la lithosphère est présent dans les roches carbonatées, notamment les calcaires et les stromatolites. Les roches carbonées, à l’inverse, contiennent du carbone à l’état organique.

Answer

Dans les roches carbonatées, comme les calcaires et les stromatolites

Question 7

7. Quel rôle joue l’équilibre des flux entre les réservoirs de carbone dans la quantité de carbone qu’ils contiennent ?

Il transfère tout le carbone des océans vers les roches carbonatées.

Il convertit le carbone organique en carbone minéral dans les sols.

Il maintient constantes les quantités de carbone dans les différents réservoirs.

Il augmente la quantité de carbone atmosphérique au fil du temps.

Explication

Lorsque les flux de carbone entre les réservoirs sont équilibrés, les quantités de carbone qu’ils contiennent restent constantes. Une hausse du carbone atmosphérique correspond plutôt à un déséquilibre des flux, et non à leur équilibre.

Answer

Il maintient constantes les quantités de carbone dans les différents réservoirs.

Question 8

8. Quelle différence caractérise la composition de l’atmosphère primitive par rapport à celle de l’atmosphère actuelle ?

L’atmosphère primitive contenait davantage de dioxygène que l’atmosphère actuelle, mais moins de diazote.

L’atmosphère primitive contenait du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau, mais pas de dioxygène.

L’atmosphère primitive était surtout composée de vapeur d’eau, sans dioxyde de carbone ni diazote.

L’atmosphère primitive avait une composition proche de l’actuelle, avec environ 21 % de dioxygène.

Explication

L’atmosphère primitive contenait du diazote, du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau, sans dioxygène, contrairement à l’atmosphère actuelle qui en contient environ 21 %. L’idée d’une atmosphère primitive déjà riche en dioxygène confond sa composition avec celle de l’atmosphère actuelle.

Answer

L’atmosphère primitive contenait du dioxyde de carbone et de la vapeur d’eau, mais pas de dioxygène.

Question 9

9. Quel effet l’oxydation du fer dissous a-t-elle eu sur l’accumulation du dioxygène produit par les cyanobactéries entre −3,5 et −2,5 Ga ?

Elle a transféré le dioxygène de l’atmosphère vers les océans en oxydant le fer continental.

Elle a libéré du dioxygène dans l’eau en transformant le fer oxydé en fer réduit.

Elle a consommé le dioxygène dans l’eau avant qu’il ne puisse s’accumuler dans l’atmosphère.

Elle a empêché la production de dioxygène en interrompant la photosynthèse des cyanobactéries.

Explication

Le dioxygène produit dans l’eau a oxydé le fer Fe²⁺, ce qui l’a consommé avant son accumulation dans l’atmosphère. L’oxydation du fer ne libérait pas de dioxygène : elle utilisait celui qui avait été produit.

Answer

Elle a consommé le dioxygène dans l’eau avant qu’il ne puisse s’accumuler dans l’atmosphère.

QCM : Atmosphère terrestre et évolution du vivant (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Par quels mécanismes l’atmosphère primitive s’est-elle formée ?

2. Après le refroidissement de la Terre, la vapeur d’eau atmosphérique se liquéfie sous l’effet des conditions de surface. Quel phénomène en résulte lorsque l’eau s’accumule ?

3. Dans un milieu marin ancien, des cyanobactéries effectuent la photosynthèse. Quel effet leur métabolisme a-t-il sur le dioxygène ?

4. Dans une reconstitution de l’évolution terrestre, on observe qu’à partir de −2,5 Ga le dioxygène dissous a atteint sa concentration maximale. Quel changement s’est alors produit ?

5. Qu’est-ce que l’ozone ?

6. Dans quels types de roches de la lithosphère le carbone se trouve-t-il à l’état minéral ?

7. Quel rôle joue l’équilibre des flux entre les réservoirs de carbone dans la quantité de carbone qu’ils contiennent ?

8. Quelle différence caractérise la composition de l’atmosphère primitive par rapport à celle de l’atmosphère actuelle ?

9. Quel effet l’oxydation du fer dissous a-t-elle eu sur l’accumulation du dioxygène produit par les cyanobactéries entre −3,5 et −2,5 Ga ?

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