QCM : Biodiversité et évolution des populations (20 questions)

Explication

La biodiversité se décline en diversité des écosystèmes, des espèces et des individus au sein d’une espèce. La diversité génétique ou démographique ne remplace pas l’un de ces trois niveaux.

Explication

La définition mobilise des ressemblances liées à une parenté évolutive et la capacité à produire une descendance fertile, en plus du génome commun. Les ressemblances ou le génome commun pris isolément ne remplacent pas le critère d’interfécondité.

Explication

La richesse spécifique correspond au nombre d’espèces différentes, soit 12 dans cette prairie. Les 240 individus relèvent de l’abondance, et les autres valeurs ne mesurent pas le nombre d’espèces.

Explication

L’abondance est le nombre d’individus d’une population ou d’un taxon dans un milieu donné. La richesse spécifique compte les espèces distinctes, et non les individus.

Explication

L’échantillonnage et le comptage consistent à dénombrer les taxons ou individus observés dans un échantillon, puis à rapporter ces résultats à la taille de l’écosystème. Le séquençage et la capture-marquage-recapture sont d’autres méthodes.

Explication

L’analyse d’ADN environnemental consiste à prélever un échantillon contenant de l’ADN, à séparer et séquencer les ADN, puis à les comparer à des banques pour identifier les espèces. Les pièges, transects et recaptures relèvent de méthodes de comptage distinctes.

Explication

La CMR estime l’abondance en utilisant la proportion d’individus marqués lors de la première capture qui sont retrouvés à la seconde. Un comptage de première capture ou un dénombrement direct ne tient pas compte de cette proportion de recapture.

Explication

La méthode suppose qu’un individu marqué a la même probabilité d’être recapturé qu’un individu non marqué d’être capturé pour la première fois. L’égalité des effectifs ou des tailles d’échantillon n’est pas l’hypothèse énoncée.

Explication

Une estimation obtenue à partir d’échantillons n’est pas une valeur exacte et comporte une incertitude due aux fluctuations d’échantillonnage. Un écart entre estimations ne prouve donc pas à lui seul un changement réel de population.

Explication

Un intervalle de confiance comporte une valeur minimale et une valeur maximale, entre lesquelles les résultats réels ont une probabilité donnée de se trouver. Une estimation ponctuelle ou l’étendue des observations individuelles ne définit pas cet intervalle.

Explication

Un échantillon plus important réduit l’incertitude de l’estimation. Cette amélioration de précision ne signifie pas que l’abondance estimée augmente.

Explication

La spéciation désigne l’apparition de nouvelles espèces à partir d’un ancêtre commun hypothétique par des processus évolutifs. La biodiversité écosystémique concerne les différences entre écosystèmes, la sélection naturelle favorise certains allèles, et une mutation crée une variation génétique sans définir à elle seule la spéciation.

Explication

Les grandes étapes sont l’isolement reproducteur des populations, l’apparition d’une mutation, puis la transmission du nouvel allèle dans la population. Placer la mutation avant l’isolement inverse la séquence, omettre la transmission oublie une étape, et l’avantage sélectif ne remplace pas l’isolement reproducteur.

Explication

Le modèle de Hardy-Weinberg décrit mathématiquement la transmission des allèles de génération en génération lors de la reproduction sexuée. La formation des espèces relève de la spéciation, les différences entre écosystèmes concernent la biodiversité écosystémique, et les caractères visibles définissent le phénotype.

Explication

Le modèle suppose notamment l’absence de mutation ou d’introduction d’allèles et l’absence d’avantage reproductif lié aux allèles ; ces deux conditions sont ici violées. Une grande population ne compense pas ces violations, et la transmission des allèles ou une taille stable ne suffit pas à respecter toutes les conditions.

Explication

La fréquence du génotype hétérozygote est $2pq$ : $2\times0{,}7\times0{,}3=0{,}42$. La valeur $p^2$ correspond à un homozygote, $q^2$ à l’autre homozygote, tandis que $pq$ oublie le facteur 2.

Explication

Une mutation peut créer un nouvel allèle et changer la fréquence des allèles déjà présents. L’introduction d’individus relève de la migration, la baisse liée au hasard de la dérive génétique, et le choix des partenaires de la sélection sexuelle.

Explication

Dans une population de petite taille, le hasard pèse davantage sur la transmission des allèles et la dérive génétique réduit la diversité. La création d’allèles relève des mutations, l’avantage dans le milieu de la sélection naturelle et le choix des partenaires de la sélection sexuelle.

Explication

La sélection naturelle favorise un allèle qui procure, dans un milieu donné, un avantage de survie ou de reproduction et accroît ainsi le succès reproducteur. Le choix des partenaires relève de la sélection sexuelle, la transmission aléatoire de la dérive et l’apparition d’une version nouvelle de la mutation.

Explication

La sélection sexuelle favorise les allèles associés à un meilleur succès reproducteur lorsque leurs porteurs sont davantage choisis par leurs partenaires. Un avantage de survie correspond à la sélection naturelle, une fluctuation aléatoire à la dérive génétique, et la création d’un allèle à une mutation.