Fiche de révision : Biodiversité et évolution du vivant

📋 Plan du Cours

1. Sélection naturelle chez les phalènes
2. Impacts humains sur la biodiversité
3. Diversité génétique des individus
4. Espèces et critères d’identification
5. Écosystèmes et biodiversité
6. Biodiversité spécifique en chiffres
7. Crises et diversification au cours du temps
8. Ours, hybridation et spéciation

📖 1. Sélection naturelle chez les phalènes

🔑 Notions clés & Définitions

• Sélection naturelle : Charles Darwin - Processus par lequel les individus ayant des caractères avantageux dans un environnement donné survivent ou se reproduisent davantage, modifiant la fréquence de ces caractères dans la population.

★ À maîtriser

• Chez les phalènes du bouleau, la couleur est liée à un gène possédant deux allèles, l’allèle « couleur claire » et l’allèle « couleur sombre ».

• À partir de 1850, la pollution industrielle fait disparaître les lichens et noircit les troncs de bouleau ; sur ces troncs, les phalènes sombres sont mieux camouflées contre les oiseaux prédateurs et leur proportion peut augmenter au fil des générations.

Compléments

• En 1848, la forme sombre de la phalène du bouleau est observée pour la première fois à Manchester, en Angleterre.

• À partir de 1950, la diminution rapide de la pollution permet aux lichens de se redévelopper sur les troncs, ce qui peut favoriser de nouveau les phalènes claires mieux camouflées.

💡 Astuce mémo

Troncs noircis → phalènes sombres mieux camouflées → davantage de survivants

📖 2. Impacts humains sur la biodiversité

🔑 Notions clés & Définitions

• Orang-outan : De nom scientifique Pongo pygmaeus, est un primate vivant dans la canopée de la forêt tropicale de Bornéo et de Malaisie.

★ À maîtriser

• À Bornéo, les cartes de 1950 à 2020 montrent une forte régression des zones forestières.

Compléments

• La production mondiale d’huile de palme est passée de 1 243 milliers de tonnes en 1964-1965 à 69 721 milliers de tonnes en 2017-2018. - USDA

• En 2017-2018, l’Indonésie produisait 55,2 % de l’huile de palme mondiale et la Malaisie 29,4 %.

• L’huile de palme est utilisée dans plusieurs catégories de produits :

  • glaces
  • chips
  • crèmes
  • pâtes à tartiner
  • savons
  • pains de mie
  • mousses à raser

💡 Astuce mémo

Déforestation pour les plantations → habitat des orangs-outans réduit

📖 3. Diversité génétique des individus

🔑 Notions clés & Définitions

• Allèle : Version d’un gène qui diffère d’autres versions par sa séquence d’ADN ; les allèles d’un même gène peuvent coder la même information ou des informations différentes.
• Biodiversité génétique : Diversité des allèles présents au sein d’une espèce.

★ À maîtriser

• Les différents allèles d’un gène proviennent d’un même gène qui a subi une ou plusieurs mutations, modifiant légèrement sa séquence d’ADN.

Compléments

• La séquence d’ADN d’un gène est une succession ordonnée des quatre nucléotides A, T, C et G.

• La couleur des flamants dépend des organismes dont ils se nourrissent, dont la richesse en caroténoïdes varie.

💡 Astuce mémo

Gène = portion d’information ; allèle = version de ce gène

📖 4. Espèces et critères d’identification

🔑 Notions clés & Définitions

• Interfécondité : Capacité de deux individus à se reproduire entre eux et à produire une descendance viable et fertile, critère biologique d’appartenance à la même espèce.
• Isolement reproducteur : Absence de reproduction entre deux groupes, qui ne forment alors pas une même population interféconde.

★ À maîtriser

📌 Le critère de ressemblance permet de classer des organismes morts ou fossilisés, mais des individus ressemblants peuvent appartenir à des espèces différentes.

Compléments

• Les études génétiques ont conduit à reconnaître 11 espèces de kiwi au lieu des 5 espèces admises jusqu’en 2016, certains individus de deux espèces différentes étant impossibles à distinguer à l’œil nu.

• La mule, issue du croisement d’un âne et d’une jument, est un hybride stérile ; le ligron, issu du croisement d’une tigresse et d’un lion, peut être fertile dans de rares cas.

• Les castes représentées dans une même espèce de fourmis sont :

  • reine
  • mâle
  • ouvrière

💡 Astuce mémo

Ressemblance visible ≠ interfécondité avec descendance fertile

📖 5. Écosystèmes et biodiversité

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : Milieu caractérisé par ses conditions environnementales et les organismes qui y vivent.
• Biome : Ensemble d’écosystèmes caractéristique d’une aire biogéographique et nommé d’après la végétation et les espèces animales qui y prédominent.

★ À maîtriser

• Les relevés ont dénombré 11 espèces d’oiseaux et 3 espèces de libellules sur la pelouse calcaire, contre 8 espèces d’oiseaux et 13 espèces de libellules dans la zone humide.

Compléments

• Sur la pelouse calcaire étudiée, le sol peu profond atteint la roche après environ 15 cm et son pH est de 8,38.

• Sur la zone humide étudiée, le sol dépasse 30 cm de profondeur et son pH est de 7,15.

📖 6. Biodiversité spécifique en chiffres

📝 Points essentiels

• Les espèces connues recensées comprennent notamment 1 000 000 d’insectes, 280 000 plantes, 100 000 champignons, 55 000 unicellulaires et 5 487 mammifères.

• Le document recense 34 000 poissons, 47 000 crustacés, 41 500 vers, 9 990 oiseaux, 6 734 reptiles et 6 515 amphibiens parmi les espèces connues.

• Les poissons et les reptiles sont indiqués comme des groupes paraphylétiques, c’est-à-dire dispersés dans l’arbre du vivant.

📖 7. Crises et diversification au cours du temps

🔑 Notions clés & Définitions

• Diversification : Augmentation rapide du nombre d’espèces qui composent un groupe.

★ À maîtriser

• Il y a 65 millions d’années, la crise crétacé-paléocène a marqué une extinction majeure et précédé une transformation importante des groupes de vertébrés.

• Après la disparition des dinosaures non aviens, l’espace et les ressources alimentaires libérés ont pu être exploités par les mammifères, qui se sont multipliés et diversifiés.

Compléments

• Le cours recense cinq grandes crises majeures au cours des temps géologiques et évoque la crainte d’une sixième crise biologique dans les décennies à venir.

• Après la limite Crétacé-Paléocène, les mammifères placentaires et marsupiaux connaissent une diversification importante et rapide, certaines espèces atteignant une très grande taille.

💡 Astuce mémo

Disparition des dinosaures non aviens → ressources libérées → diversification des mammifères

📖 8. Ours, hybridation et spéciation

★ À maîtriser

• En 2006, un pizzly, hybride naturel d’un ours polaire et d’un grizzly, a été identifié sur l’île de Banks, au nord-ouest du Canada.

📌 Le pizzly n’est pas considéré comme une nouvelle espèce : les hybrides sont parfois fertiles, mais les mâles sont toujours stériles.

Compléments

• Le grizzly est omnivore et vit dans les forêts, les zones côtières et les montagnes, tandis que l’ours polaire est carnivore et vit sur la banquise.

• Environ 30 ans après l’apparition d’hybrides entre Geospiza fortis et Geospiza conirostris, leurs descendants se reproduisent uniquement entre eux et possèdent un bec plus gros que celui des espèces parentes.

• Après le séisme de 1964 dans la baie du Prince William, des épinoches marines isolées dans des mares progressivement dessalées ont perdu leurs plaques latérales et ne se reproduisent plus avec les formes marines en 50 ans.

• Les menaces mentionnées pour l’ours polaire sont :

  • changement climatique et fonte de la banquise
  • interactions croissantes avec les humains
  • braconnage
  • pollution
  • navigation maritime
  • chasse légale par les autochtones
  • commerce légal

💡 Astuce mémo

Un hybride parfois fertile n’est pas forcément une nouvelle espèce

📊 Tableaux de synthèse

Pelouse calcaire et zone humide