Fiche de révision : Biodiversité et évolution des espèces

📋 Plan du Cours

1. Niveaux de biodiversité
2. Espèces et interactions biologiques
3. Reproduction et diversité génétique
4. Mutations et sélection naturelle
5. Dérive génétique et populations
6. Biodiversité au cours du temps
7. Crises biologiques et diversification
8. Origines de la crise Crétacé-Paléocène

📖 1. Niveaux de biodiversité

🔑 Notions clés & Définitions

• Biodiversité : La biodiversité se décrit à trois niveaux : la diversité écosystémique, la diversité spécifique et la diversité génétique.
• Diversité écosystémique : La diversité écosystémique correspond à la diversité des écosystèmes, formés d’un milieu, des espèces qui y vivent et de leurs interactions.
• Diversité spécifique : La diversité spécifique correspond à la diversité des espèces vivantes, caractérisée par leur nombre, leur nature et leur abondance.
• Diversité génétique : La diversité génétique correspond à la diversité des allèles d’une même espèce, qui peuvent coexister dans une population.

📝 Points essentiels

• Les écosystèmes de la planète forment la biosphère.

📖 2. Espèces et interactions biologiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : Un écosystème comprend les êtres vivants, leurs interactions entre eux et leurs interactions avec leur milieu de vie.
• Compétition : La compétition entre espèces est une lutte pour se partager une même ressource.
• Prédation : La prédation est une interaction dans laquelle une espèce chasse et mange une autre espèce.
• Population : Une population est un ensemble d’individus de la même espèce occupant un même territoire géographique.

★ À maîtriser

• Les quatre types d’interactions entre espèces cités sont :
  • la compétition
  • la prédation
  • la symbiose
  • le parasitisme

📌 La symbiose est une relation étroite procurant des bénéfices réciproques, tandis que le parasitisme est une relation étroite où un organisme vit aux dépens et au détriment de l’autre.

Compléments

• Les individus d’une même espèce peuvent se reproduire entre eux et avoir une descendance viable et fertile, mais cette définition présente des limites pour les bactéries, les fossiles et certains hybrides comme le lion et le tigre ou l’âne et le cheval.

💡 Astuce mémo

La symbiose profite aux deux partenaires ; le parasitisme avantage l’un au détriment de l’autre.

📖 3. Reproduction et diversité génétique

🔑 Notions clés & Définitions

• Reproduction sexuée : La reproduction sexuée résulte de la rencontre de deux cellules reproductrices de sexe différent et conduit à la formation d’un nouvel individu.
• Reproduction asexuée : La reproduction asexuée forme un nouvel individu sans intervention de cellules sexuelles.

★ À maîtriser

• Les deux modes de reproduction permettant aux espèces de se maintenir dans un milieu sont la reproduction sexuée et la reproduction asexuée.

Compléments

• La reproduction sexuée crée de la variabilité génétique dans la descendance.

💡 Astuce mémo

Sexuée : cellules reproductrices et variabilité ; asexuée : aucun recours aux cellules sexuelles.

📖 4. Mutations et sélection naturelle

🔑 Notions clés & Définitions

• Mutation : Une mutation est une modification aléatoire de l’ADN pouvant être à l’origine d’un nouvel allèle et modifier le phénotype.
• Sélection naturelle : La sélection naturelle est l’influence des facteurs environnementaux sur la survie et la reproduction des organismes, qui modifie les fréquences alléliques.

★ À maîtriser

• Sous l’effet de la sélection naturelle, la fréquence des allèles avantageux augmente tandis que celle des allèles désavantageux diminue au fil des générations.

Compléments

• Les agents mutagènes environnementaux cités comprennent :
  • les UV
  • la pollution
  • la radioactivité

📌 Une mutation peut être transmise à la descendance si elle touche l’ADN des gamètes.

• Les facteurs environnementaux cités comprennent :
  • la prédation
  • la capacité à se nourrir
  • la capacité à se camoufler

💡 Astuce mémo

Un allèle avantageux favorise survie ou reproduction → sa fréquence augmente.

📖 5. Dérive génétique et populations

🔑 Notions clés & Définitions

• Dérive génétique : La dérive génétique est une variation aléatoire des fréquences alléliques au cours du temps dans une population.
• Effet fondateur : L’effet fondateur apparaît lorsque les individus à l’origine d’une nouvelle population ne présentent pas forcément les mêmes fréquences alléliques que la population ancestrale, en raison du hasard de l’échantillonnage initial.

★ À maîtriser

📌 Plus la taille d’une population est faible, plus la dérive génétique est importante.

Compléments

• La dérive génétique peut entraîner la perte de certains allèles et une diminution de la diversité génétique.

💡 Astuce mémo

Petite population → dérive génétique plus forte.

📖 6. Biodiversité au cours du temps

★ À maîtriser

• La biodiversité évolue en permanence et les espèces actuelles ne représentent qu’une petite partie de la biodiversité ayant existé sur Terre, comme l’attestent les fossiles.

Compléments

• La disparition des espèces est généralement un phénomène naturel lent, mais elle peut être extrêmement rapide à l’échelle des temps géologiques, en quelques milliers d’années.

📖 7. Crises biologiques et diversification

🔑 Notions clés & Définitions

• Crise biologique : Une crise biologique est un événement marqué par la disparition rapide de nombreux groupes d’êtres vivants sur l’ensemble de la planète et dans tous les milieux.

★ À maîtriser

• Après une crise biologique, la libération de niches écologiques, notamment de ressources et d’habitats, permet aux groupes survivants d’évoluer et de se diversifier.

• La crise biologique Crétacé-Paléocène s’est produite il y a 65 Ma.

Compléments

• Lors de la crise Crétacé-Paléocène, les ammonites se sont totalement éteintes.

• Lors de la crise Crétacé-Paléocène, 18 % des familles de requins et de raies ont disparu.

• Après la crise Crétacé-Paléocène, le nombre de genres de mammifères a augmenté rapidement lorsque celui des dinosaures régressait.

• Les éruptions volcaniques du Deccan ont duré environ 500 000 ans, il y a environ 65 Ma.

💡 Astuce mémo

Disparitions rapides → niches libérées → diversification des survivants.

📖 8. Origines de la crise Crétacé-Paléocène

★ À maîtriser

• Les éruptions volcaniques ont rejeté d’importantes quantités de cendres dans la haute atmosphère, réduisant le rayonnement solaire atteignant la Terre.

• La présence d’iridium, de spinelles nickélifères et de quartz choqué dans les sédiments constitue un indice d’impacts météoritiques à cette période.

• Les poussières issues des éruptions et des impacts ont diminué la luminosité et la température, perturbant le développement des végétaux et l’ensemble des réseaux alimentaires.

Compléments

• Les Trapps du Deccan sont des épanchements de basaltes situés en Inde, atteignant 2,4 km d’épaisseur sur 1 million de km².

• Des météorites d’environ 10 km de diamètre ont percuté le Mexique il y a 65 Ma.

• Les extinctions de la crise Crétacé-Paléocène ont été provoquées directement par des incendies, des gaz toxiques et des tsunamis, ou indirectement par le manque de ressources alimentaires.

💡 Astuce mémo

Éruptions et impacts → poussières et obscurcissement → perturbation des réseaux alimentaires.