Fiche de révision : Domestication des plantes

📋 Plan du Cours

1. Débuts et objectifs de la domestication
2. Sélection empirique et programmée
3. Hybridation et création variétale
4. Biodiversité et fragilités des cultures
5. Biotechnologies et semences commerciales
6. Effets sur les populations humaines

📖 1. Débuts et objectifs de la domestication

🔑 Notions clés & Définitions

• Relation mutualiste : La relation entre les plantes cultivées et les humains est mutualiste, car chacun en retire un ou plusieurs avantages évolutifs.

★ À maîtriser

• La sédentarisation humaine et le début de l’agriculture remontent à il y a 11 000 ans.

Compléments

• La domestication vise à sélectionner des plantes présentant des caractéristiques d’intérêt pour les agriculteurs et les consommateurs.

📖 2. Sélection empirique et programmée

🔑 Notions clés & Définitions

• Sélection empirique : La sélection empirique consiste à choisir et ressemer les meilleurs grains issus des meilleurs plants.
• Sélection programmée : La sélection programmée consiste à croiser des parents choisis pour leurs caractères d’intérêt afin de cumuler leurs avantages et de créer des hybrides vigoureux.

★ À maîtriser

• La sélection artificielle programmée transforme progressivement les plantes cultivées en plantes domestiquées, dépendantes de l’humain pour leur reproduction et leur développement.

Compléments

• La pression de sélection empirique favorise la reproduction des plantes cultivées les mieux adaptées à la culture et présentant des caractères d’intérêt.

💡 Astuce mémo

Empirique : choisir les meilleurs grains ; programmée : croiser des parents sélectionnés.

📖 3. Hybridation et création variétale

★ À maîtriser

• 🔄 La création d’hybrides et la fixation des caractères suivent ces étapes. :

  1. Recenser les parents d’intérêt
  2. Croiser les parents
  3. Fixer les caractères d’intérêt au fil des croisements
  4. Obtenir des lignées homozygotes pour ces caractères

• L’hybridation de lignées pures sélectionnées pour leurs qualités agronomiques augmente les rendements agricoles et homogénéise les populations variétales.

Compléments

• La recherche agricole s’est professionnalisée et la création de nouvelles variétés s’est accélérée au cours du 20ème siècle.

• La production de semences est devenue une activité spécialisée.

💡 Astuce mémo

Choisir les parents → les croiser → fixer les caractères d’intérêt.

📖 4. Biodiversité et fragilités des cultures

★ À maîtriser

• La domestication fixe dans les populations cultivées des mutations associées aux caractères d’intérêt et tend à uniformiser les populations d’une espèce.

• La domestication appauvrit globalement la richesse génétique des plantes cultivées en entraînant la perte de caractères présents chez les plantes sauvages.

• Les fragilités des cultures entraînent notamment l’emploi d’intrants :

  • traitements phytosanitaires
  • eau
  • engrais

Compléments

• Les caractères sauvages perdus peuvent inclure la capacité à se reproduire et à disséminer ses graines, ainsi que les résistances aux parasites.

💡 Astuce mémo

Uniformisation et perte de caractères sauvages → fragilité des cultures.

📖 5. Biotechnologies et semences commerciales

★ À maîtriser

• Les techniques de modification génétique permettent d’introduire un ou plusieurs caractères nouveaux dans le génome d’une plante.

• L’édition génomique utilisant CRISPR-Cas9 permet de diriger et de maîtriser l’introduction d’un gène ciblé dans le génome d’une plante.

Compléments

• Dans les années 1980, la création variétale conduit à la production de plantes génétiquement modifiées grâce à de nouvelles technologies.

• La création de nouvelles variétés est un processus complexe et coûteux, porté par une filière spécialisée de création, de production et de commercialisation des semences.

• Les modifications génétiques visent souvent à réduire les intrants et à limiter les interventions de l’agriculteur.

📖 6. Effets sur les populations humaines

★ À maîtriser

• La consommation des plantes domestiquées peut produire des effets sociaux tels que :

  • la réduction des famines
  • la croissance démographique
  • les progrès agricoles

• Les régimes alimentaires liés aux plantes domestiquées peuvent exercer une pression de sélection sur des allèles impliqués dans la digestion, l’assimilation des nutriments et le métabolisme cellulaire.

• L’évolution de l’équipement enzymatique humain lié au génotype, favorisée par les plantes sélectionnées, constitue un exemple de mutualisme co-évolutif.

Compléments

• La consommation de plantes a favorisé les individus les plus aptes à les digérer et à en tirer des nutriments essentiels, notamment les omégas 3 et 6.

💡 Astuce mémo

Régimes liés aux plantes domestiquées → sélection d’allèles humains liés à la digestion et au métabolisme.