QCM : Biodiversité et évolution du vivant — 20 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quel exemple illustre la diversité génétique au sein d’une espèce ?

La variété des écosystèmes présents dans une région
La présence de plusieurs espèces dans un même écosystème
La succession des milieux naturels au cours du temps
Les différences d’allèles entre des individus d’une même espèce

Les différences d’allèles entre des individus d’une même espèce

Explication

La diversité génétique concerne les variations d’allèles entre individus appartenant à une même espèce. La diversité des espèces décrit plutôt la coexistence de plusieurs espèces dans un écosystème.

2. Quels sont les trois niveaux auxquels la biodiversité décrit la diversité du vivant et sa dynamique ?

Les climats, les reliefs et les ressources d’une même région
Les populations, les chaînes alimentaires et les paysages d’un continent
Les cellules, les organes et les organismes d’un même milieu
Les écosystèmes, les espèces et les individus d’une même espèce

Les écosystèmes, les espèces et les individus d’une même espèce

Explication

La biodiversité s’étudie à l’échelle des écosystèmes, des espèces et de la diversité génétique entre individus d’une même espèce. La diversité des cellules ou des reliefs ne constitue pas cette classification en trois niveaux.

3. Quelle condition distingue une espèce selon la définition biologique présentée ?

Ses individus possèdent exactement les mêmes caractères génétiques
Ses individus présentent une apparence presque identique entre eux
Ses individus peuvent avoir une descendance fertile entre eux
Ses individus vivent dans un milieu identique pendant toute leur vie

Ses individus peuvent avoir une descendance fertile entre eux

Explication

Une espèce regroupe des individus qui peuvent se reproduire entre eux et produire une descendance elle-même fertile. Une ressemblance ou un milieu commun ne suffit pas à établir cette définition.

4. Pourquoi est-il difficile de définir une espèce de manière générale ?

Les individus d’une même espèce vivent dans des écosystèmes nécessairement différents
Les espèces fossiles sont dépourvues de toute caractéristique observable ou comparable
Les scientifiques utilisent une classification fondée sur la taille des organismes
La nature évolue et aucun critère unique ne convient à tous les êtres vivants

La nature évolue et aucun critère unique ne convient à tous les êtres vivants

Explication

La définition d’une espèce est difficile parce que la nature change au cours du temps et qu’aucune règle unique ne s’applique à tous les êtres vivants. La taille ou la diversité des milieux ne fournit pas une règle générale adaptée à cette difficulté.

5. À quelle activité le programme SPIPOLL est-il consacré ?

À l’inventaire des espèces végétales présentes dans les océans côtiers
Au suivi des insectes pollinisateurs grâce à des observations participatives
À la mesure de la qualité de l’air dans différents environnements urbains
À l’étude des migrations saisonnières des oiseaux dans les zones humides

Au suivi des insectes pollinisateurs grâce à des observations participatives

Explication

SPIPOLL est un programme de sciences participatives consacré au suivi des insectes pollinisateurs. Les autres activités relèvent d’autres domaines d’inventaire ou de suivi écologique.

6. Quel groupe d’insectes présente en moyenne le plus grand nombre d’individus observés en 20 minutes dans le programme SPIPOLL ?

Les Diptères, avec 18 508 individus
Les Coléoptères, avec 7 305 individus
Les Hyménoptères, avec 20 990 individus
Les Lépidoptères, avec 5 494 individus

Les Hyménoptères, avec 20 990 individus

Explication

Les Hyménoptères sont le groupe le plus représenté, avec une moyenne de 20 990 individus observés en 20 minutes. Les Diptères arrivent ensuite avec 18 508 individus, ce qui en fait un groupe très abondant mais moins représenté.

7. De quoi dépend principalement la richesse en insectes pollinisateurs dans un paysage ?

De la diversité des espèces végétales cultivées dans les espaces agricoles
De la proportion respective de milieux urbains, agricoles et semi-naturels
De la superficie totale des zones urbaines et de leur densité de population
De la quantité annuelle de pluie reçue par les parcelles agricoles

De la proportion respective de milieux urbains, agricoles et semi-naturels

Explication

La richesse en pollinisateurs varie selon la proportion de milieux urbains, agricoles et semi-naturels présents dans le paysage. La diversité des cultures peut jouer un rôle, mais elle ne constitue pas le critère général mis en avant ici.

8. Quelle mesure est recommandée pour favoriser les insectes pollinisateurs dans les paysages agricoles ?

Remplacer les haies par des zones agricoles plus vastes
Augmenter la proportion de surfaces urbaines autour des champs
Conserver au minimum 20 % de surfaces semi-naturelles
Réserver environ 5 % des parcelles aux cultures florales

Conserver au minimum 20 % de surfaces semi-naturelles

Explication

Il est conseillé de conserver au minimum 20 % de surfaces semi-naturelles, car elles fournissent nourriture, abris et lieux de reproduction. Une faible proportion de cultures florales ne remplit pas l’ensemble de ces fonctions aussi efficacement.

9. Quelle définition correspond à une crise biologique ?

Une succession de changements climatiques sans extinction importante
Une modification progressive de la biodiversité dans une région limitée
Une disparition rapide d’un grand nombre d’espèces à l’échelle mondiale
Une diminution temporaire du nombre d’individus dans quelques populations

Une disparition rapide d’un grand nombre d’espèces à l’échelle mondiale

Explication

Une crise biologique est une période marquée par la disparition rapide d’un grand nombre d’espèces animales et végétales à la surface du globe. Une variation régionale ou limitée de la biodiversité ne possède pas cette ampleur ni ce caractère massif.

10. Quelle évolution de la biodiversité suit généralement une crise biologique ?

Des extinctions massives sont suivies d’une période de diversification
La biodiversité diminue progressivement sans phase ultérieure de renouvellement
Les espèces survivantes restent stables sans apparition de nouvelles formes
Une diversification rapide précède des extinctions limitées et localisées

Des extinctions massives sont suivies d’une période de diversification

Explication

Les crises biologiques comprennent des extinctions massives, puis une période de diversification durant laquelle la biodiversité réaugmente. Elles ne se réduisent donc pas à une baisse continue ou à une stabilité durable des espèces survivantes.

11. À quelle période et dans quels milieux la crise Crétacé-Paléocène s’est-elle manifestée ?

Vers -10 Ma, dans les océans mais pas sur les continents
Vers -65 Ma, sur les continents comme dans les océans
Vers -65 Ma, dans les régions terrestres dépourvues d’océans
Vers -250 Ma, principalement dans les environnements marins

Vers -65 Ma, sur les continents comme dans les océans

Explication

La crise Crétacé-Paléocène s’est produite vers -65 Ma et a entraîné une forte diminution rapide de la biodiversité sur les continents et dans les océans. Elle ne concernait donc pas un seul type de milieu.

12. Quelles causes probables sont associées à la crise Crétacé-Paléocène ?

L’impact d’un gros astéroïde et un volcanisme très important en Inde
Une hausse du niveau marin et une diversification rapide des organismes terrestres
Un déplacement des continents et une réduction de la poussière atmosphérique
Une glaciation mondiale et une diminution durable de l’activité volcanique

L’impact d’un gros astéroïde et un volcanisme très important en Inde

Explication

Deux causes probables sont associées à cette crise : l’impact d’un gros astéroïde, qui a projeté des poussières dans l’atmosphère, et un volcanisme très important en Inde, qui a libéré beaucoup de gaz. L’événement ne s’explique donc pas par une cause unique.

13. Pourquoi l’idée d’une sixième crise biologique liée aux activités humaines doit-elle être présentée avec prudence ?

Elle est reconnue comme une crise ancienne déjà achevée
Elle concerne une disparition limitée aux espèces domestiques
Elle désigne une crise provoquée par des phénomènes astronomiques
Elle est évoquée comme une possibilité encore débattue

Elle est évoquée comme une possibilité encore débattue

Explication

Les activités humaines réduisent la biodiversité et pourraient contribuer à une sixième crise biologique, mais cette possibilité reste discutée. La considérer comme une crise établie sans controverse exagère le degré de certitude indiqué.

14. Quelle association décrit correctement les principales pressions humaines exercées sur la biodiversité ?

Formation des sols, photosynthèse, décomposition, circulation de l’eau et succession écologique
Destruction des milieux, surpêche, espèces invasives, pollution et dérèglement climatique
Protection des habitats, reproduction contrôlée, réintroduction, dépollution et chasse réglementée
Variation saisonnière, compétition naturelle, sélection sexuelle, migration et mutation génétique

Destruction des milieux, surpêche, espèces invasives, pollution et dérèglement climatique

Explication

Les principales pressions comprennent la destruction des milieux de vie, la surpêche ou la chasse excessive, les espèces invasives, la pollution et le dérèglement climatique. La protection des habitats et la réintroduction relèvent au contraire d’actions favorables à la biodiversité.

15. Quelle définition correspond à une population en écologie ?

Un ensemble d’espèces différentes occupant un même milieu et partageant des ressources
Un groupe d’individus apparentés vivant dans plusieurs régions et ayant des comportements semblables
Un ensemble d’individus d’une même espèce vivant dans un lieu et se reproduisant entre eux
Une association d’organismes et de facteurs physiques formant un écosystème local

Un ensemble d’individus d’une même espèce vivant dans un lieu et se reproduisant entre eux

Explication

Une population rassemble des individus de la même espèce, présents dans un même lieu et capables de se reproduire entre eux. Un ensemble de plusieurs espèces correspond plutôt à une communauté.

16. Quelle proposition décrit le mécanisme de la dérive génétique ?

Une apparition dirigée de mutations répondant aux besoins d’une population
Une augmentation des caractères avantageux provoquée par les conditions du milieu
Une modification aléatoire de la fréquence des allèles au fil des générations
Une transmission identique des allèles qui conserve les fréquences entre générations

Une modification aléatoire de la fréquence des allèles au fil des générations

Explication

La dérive génétique change au hasard la fréquence des allèles dans une population au cours des générations successives. L’augmentation des caractères avantageux sous l’effet du milieu relève de la sélection naturelle.

17. Dans quelle population la dérive génétique risque-t-elle d’être la plus rapide et la plus marquée ?

Une grande population stable, où tous les allèles deviennent avantageux
Une population très diversifiée, où les mutations cessent progressivement
Une population abondante, où les croisements empêchent toute variation aléatoire
Une petite population isolée, où certains allèles peuvent disparaître

Une petite population isolée, où certains allèles peuvent disparaître

Explication

La dérive génétique est plus rapide et plus importante lorsque la population est petite, et elle peut conduire à la perte d’allèles. Une grande taille de population tend au contraire à réduire l’ampleur de ces fluctuations aléatoires.

18. Comment la sélection naturelle modifie-t-elle une population au cours du temps ?

Les changements aléatoires de fréquence éliminent progressivement les caractères rares
Les individus mieux adaptés au milieu survivent et se reproduisent davantage
Les individus les plus nombreux transmettent leurs caractères indépendamment du milieu
Les organismes acquièrent volontairement les caractères nécessaires à leur survie

Les individus mieux adaptés au milieu survivent et se reproduisent davantage

Explication

La sélection naturelle favorise les individus dont les caractéristiques sont mieux adaptées à leur environnement, car ils ont davantage de chances de survivre et de se reproduire. Les changements aléatoires de fréquence décrivent plutôt la dérive génétique.

19. Chez la phalène du bouleau, que codent les allèles carbonaria C et typica c ?

Carbonaria C code la forme sombre et typica c code la forme claire
Carbonaria C code la forme claire et typica c code la forme sombre
Les deux allèles codent une coloration sombre dans des milieux différents
Les deux allèles codent une coloration claire selon l’âge des phalènes

Carbonaria C code la forme sombre et typica c code la forme claire

Explication

Chez Biston betularia, l’allèle carbonaria C correspond à la forme sombre, tandis que l’allèle typica c correspond à la forme claire. Les autres associations inversent ou confondent les effets des deux allèles.

20. Que montre l’évolution de la fréquence de l’allèle carbonaria chez la phalène du bouleau ?

La forme la plus rare devient avantageuse parce que les mutations sont orientées
La fréquence de l’allèle correspondant augmente lorsque l’environnement favorise sa coloration
La fréquence de chaque allèle reste stable lorsque les troncs changent de couleur
La fréquence de l’allèle sombre diminue dès qu’une population contient deux colorations

La fréquence de l’allèle correspondant augmente lorsque l’environnement favorise sa coloration

Explication

L’évolution de la fréquence de carbonaria illustre la sélection naturelle : lorsque le milieu favorise une coloration, l’allèle correspondant devient plus fréquent au fil du temps. Un changement de fréquence n’est donc pas nécessairement stable et ne résulte pas d’une mutation orientée.

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Qu'est-ce que la biodiversité désigne ?

La diversité du vivant et de sa dynamique à trois niveaux.

Quels sont les trois niveaux de la biodiversité ?

La diversité des écosystèmes, des espèces et génétique.

Quel niveau de biodiversité concerne la diversité génétique ?

La diversité des individus au sein d’une espèce.

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