QCM : Écophysiologie et organismes extrêmes (9 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Lors de l’analyse d’un milieu, comment distinguer ses facteurs abiotiques de ses facteurs biotiques ?

La radioactivité constitue un facteur abiotique parmi les composantes non vivantes du milieu.
Le pH constitue un facteur biotique, car il dépend des interactions entre organismes.
La compétition interspécifique constitue un facteur abiotique lié aux propriétés physicochimiques du milieu.
La prédation constitue un facteur biotique, car elle implique une interaction entre organismes.
La salinité constitue un facteur abiotique, car elle correspond à une composante non vivante du milieu.

La radioactivité constitue un facteur abiotique parmi les composantes non vivantes du milieu. · La prédation constitue un facteur biotique, car elle implique une interaction entre organismes. · La salinité constitue un facteur abiotique, car elle correspond à une composante non vivante du milieu.

Explication

La salinité et la radioactivité sont des composantes non vivantes et relèvent donc des facteurs abiotiques. La prédation est une interaction entre organismes, donc biotique ; la compétition interspécifique est également biotique, tandis que le pH est abiotique.

2. Concernant la distinction entre zone optimale et zone létale, cochez la (les) proposition(s) exacte(s) :

L’écophysiologie prend aussi en compte l’adaptation de l’organisme au milieu physicochimique.
L’écophysiologie examine le fonctionnement d’un organisme soumis aux contraintes de son milieu.
La zone optimale correspond aux conditions extrêmes où l’organisme ne peut plus survivre.
Dans la zone optimale, les conditions du milieu permettent à l’organisme d’atteindre sa performance maximale.
Dans une zone létale, l’organisme conserve une performance élevée malgré des conditions extrêmes.

L’écophysiologie prend aussi en compte l’adaptation de l’organisme au milieu physicochimique. · L’écophysiologie examine le fonctionnement d’un organisme soumis aux contraintes de son milieu. · Dans la zone optimale, les conditions du milieu permettent à l’organisme d’atteindre sa performance maximale.

Explication

La zone optimale correspond à une performance maximale, tandis qu’une zone létale ne permet pas la survie. L’écophysiologie étudie le fonctionnement sous contraintes et l’adaptation au milieu physicochimique.

3. Face à des conditions extrêmes, quelles stratégies ou caractéristiques peuvent s’appliquer aux organismes concernés ?

La cryptobiose correspond à un état irréversible où les ressources vitales restent à 1 %.
Un tardigrade adulte mesure entre 0,1 et 0,5 mm et résiste à des conditions chimiques difficiles.
Un organisme peut maintenir les conditions extrêmes à l’extérieur ou résoudre rapidement une perturbation interne.
Le développement de mécanismes de protection constitue une stratégie possible face aux contraintes extrêmes.
La cryptobiose du tardigrade est réversible et abaisse ses ressources vitales à 0,01 %.

Un tardigrade adulte mesure entre 0,1 et 0,5 mm et résiste à des conditions chimiques difficiles. · Un organisme peut maintenir les conditions extrêmes à l’extérieur ou résoudre rapidement une perturbation interne. · Le développement de mécanismes de protection constitue une stratégie possible face aux contraintes extrêmes. · La cryptobiose du tardigrade est réversible et abaisse ses ressources vitales à 0,01 %.

Explication

Les organismes extrémophiles peuvent maintenir les contraintes à l’extérieur, résoudre rapidement les perturbations internes ou mettre en place des protections. La cryptobiose est réversible et réduit les ressources vitales à 0,01 % ; le tardigrade adulte mesure 0,1 à 0,5 mm et supporte des milieux extrêmes ainsi que des conditions chimiques difficiles.

4. Lors d’une perte importante d’eau chez un tardigrade, cochez les propositions exactes :

En anhydrobiose, il peut perdre jusqu’à 99 % de son eau en 24 heures.
L’épaississement de la paroi membranaire contribue à protéger le noyau et le cytosol.
La paroi membranaire s’amincit, exposant davantage le noyau et le cytosol à la déshydratation.
Pendant cette déshydratation, il synthétise et accumule du tréhalose, un sucre.
Le tréhalose est éliminé au fur et à mesure que le tardigrade perd son eau.

En anhydrobiose, il peut perdre jusqu’à 99 % de son eau en 24 heures. · L’épaississement de la paroi membranaire contribue à protéger le noyau et le cytosol. · Pendant cette déshydratation, il synthétise et accumule du tréhalose, un sucre.

Explication

En anhydrobiose, le tardigrade peut perdre jusqu’à 99 % de son eau en 24 heures ; sa paroi membranaire s’épaissit et protège le noyau ainsi que le cytosol. Il synthétise et accumule du tréhalose pendant cette perte d’eau, plutôt que de l’éliminer.

5. Une souche de *Pyrolobus fumarii* est étudiée dans une fumerolle : quelles propositions décrivent correctement ses conditions de vie ?

Elle vit dans des fumerolles où elle subit une forte pression.
Sa température optimale de croissance est de 106 °C dans les conditions décrites.
Elle vit dans des fumerolles où elle subit une faible pression.
Sa température optimale de croissance est de 113 °C dans les conditions décrites.
Elle combine une température optimale élevée et une forte pression dans son habitat.

Elle vit dans des fumerolles où elle subit une forte pression. · Sa température optimale de croissance est de 106 °C dans les conditions décrites. · Elle combine une température optimale élevée et une forte pression dans son habitat.

Explication

La température optimale de *Pyrolobus fumarii* est de 106 °C, et son habitat de fumerolle l’expose à une forte pression. La valeur de 113 °C est incorrecte pour cette espèce ; les propositions associant son habitat à une faible pression contredisent également les conditions indiquées.

6. Chez un hyperthermophile, quelles caractéristiques sont associées aux adaptations de la membrane et des protéines cytosoliques ?

L’acide glutamique et l’arginine figurent parmi les acides aminés associés aux protéines du cytosol.
Une monocouche lipidique rend la membrane plus souple en diminuant sa rigidité.
Les protéines cytosoliques comportent une forte proportion d’acides aminés chargés.
Les protéines cytosoliques sont associées à une faible proportion d’acides aminés chargés.
Une monocouche lipidique peut rigidifier la membrane de l’organisme hyperthermophile.

L’acide glutamique et l’arginine figurent parmi les acides aminés associés aux protéines du cytosol. · Les protéines cytosoliques comportent une forte proportion d’acides aminés chargés. · Une monocouche lipidique peut rigidifier la membrane de l’organisme hyperthermophile.

Explication

La monocouche lipidique rigidifie la membrane des hyperthermophiles. Leurs protéines cytosoliques sont associées à une forte proportion d’acides aminés chargés, notamment l’acide glutamique et l’arginine ; la faible proportion proposée ne correspond donc pas à cette caractéristique.

7. Un organisme croît au mieux vers pH 3, mais maintient un pH interne proche de 7 ; quelles propositions le caractérisent correctement ?

La salicorne s’adapte à une forte salinité en absorbant puis en stockant le sel.
Son optimum de croissance est voisin de pH 3, malgré l’acidité externe de son milieu.
Un organisme vivant en milieu de pH 8 à 9 appartient à la catégorie des alcalophiles.
Certains organismes acidophiles maintiennent un pH interne proche de 7 dans un milieu acide.
Les halophiles sont caractérisés par une croissance optimale autour de pH 3 en milieu acide.

La salicorne s’adapte à une forte salinité en absorbant puis en stockant le sel. · Son optimum de croissance est voisin de pH 3, malgré l’acidité externe de son milieu. · Un organisme vivant en milieu de pH 8 à 9 appartient à la catégorie des alcalophiles. · Certains organismes acidophiles maintiennent un pH interne proche de 7 dans un milieu acide.

Explication

Les acidophiles ont un optimum autour de pH 3, et certains gardent un pH interne proche de 7 malgré l’acidité externe. Les alcalophiles vivent entre pH 8 et 9 ; les halophiles fréquentent les milieux salés, et la salicorne tolère le sel en l’absorbant et en le stockant.

8. Deux espèces vivent dans des milieux de salinité variable, dont un estuaire : quelles propositions caractérisent correctement leurs tolérances ?

Une espèce sténohaline est caractéristique d’un milieu estuarien.
Une espèce vivant dans un estuaire est caractérisée par une tolérance étroite à la salinité.
Une espèce sténohaline tolère un intervalle de salinité plus étroit qu’une espèce euryhaline.
Une espèce euryhaline peut tolérer un intervalle de salinité large, comme dans un estuaire.
Une espèce euryhaline tolère un intervalle de salinité étroit, comme dans un estuaire.

Une espèce sténohaline tolère un intervalle de salinité plus étroit qu’une espèce euryhaline. · Une espèce euryhaline peut tolérer un intervalle de salinité large, comme dans un estuaire.

Explication

Une espèce sténohaline tolère un intervalle étroit de salinité. Une espèce euryhaline tolère un intervalle plus large, comme dans un estuaire ; une tolérance étroite ne caractérise donc pas l’espèce estuarienne, et une espèce euryhaline n’a pas un intervalle étroit.

9. Un organisme est observé dans plusieurs conditions de milieu : dans quel intervalle peut-il vivre, au sens de son intervalle de tolérance ?

Il peut vivre dans les conditions de son milieu comprises dans sa zone létale.
Il peut vivre dans les conditions du milieu comprises entre les limites de son intervalle de tolérance.
Il peut vivre dans les conditions correspondant à une performance nulle de son intervalle de tolérance.
Il peut vivre dans les conditions situées au-delà de la limite inférieure de son intervalle de tolérance.
Il peut vivre dans les conditions situées au-delà de la limite supérieure de son intervalle de tolérance.

Il peut vivre dans les conditions du milieu comprises entre les limites de son intervalle de tolérance.

Explication

L’intervalle de tolérance délimite les conditions du milieu dans lesquelles l’organisme peut vivre. Les conditions situées dans une zone létale ne permettent pas sa survie, et l’intervalle de tolérance ne se réduit pas aux conditions de performance maximale ni à celles de performance nulle.

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Qu’analyse l’écophysiologie chez un organisme ?

Son fonctionnement sous les contraintes du milieu et son adaptation au milieu physicochimique.

Dans quelles conditions la performance est-elle maximale ?

Dans la zone optimale.

Où se situent les conditions extrêmes de survie d’un organisme ?

Dans les zones létales.

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