QCM : Interactions et usages des Fabacées (68 questions)

Explication

L’appareil végétatif associe une tige, des feuilles et un système racinaire. La fleur, le fruit et les graines appartiennent à l’appareil reproducteur, ce qui constitue la confusion la plus fréquente.

Explication

L’appareil reproducteur comprend d’abord la fleur, puis le fruit qui se forme après la pollinisation et contient des graines. Les racines, les tiges et les feuilles relèvent de l’appareil végétatif.

Explication

La luzerne cultivée, Medicago sativa, est la Fabacée retenue comme exemple fil conducteur. Les autres espèces proposées sont également des plantes cultivées, mais elles ne correspondent pas à l’exemple choisi.

Explication

Les plantes fixées doivent exploiter deux milieux complémentaires : l’air pour la lumière et les gaz, et le sol pour l’eau, les gaz et les ions minéraux. Elles ne peuvent pas se déplacer pour rechercher ces ressources.

Explication

La première loi de Fick relie le flux à la surface, au coefficient de diffusion, au différentiel de concentration et à l’épaisseur selon $F_{1\to2}=-D\,S\,\frac{\Delta[X]}{e}$. Une augmentation de l’épaisseur réduit le flux, elle ne le multiplie pas.

Explication

L’efficacité augmente avec la surface, le différentiel de concentration et le coefficient de diffusion, mais diminue lorsque l’épaisseur augmente. La situation proposée réunit donc les conditions favorables aux échanges.

Explication

La photosynthèse utilise l’énergie lumineuse pour fabriquer de la matière organique à partir de matière minérale. La respiration a une fonction différente : elle utilise la matière organique afin de fournir de l’énergie.

Explication

Le bilan indiqué consomme du dioxyde de carbone et de l’eau sous l’action de la lumière, puis produit du glucose, du dioxygène et de l’eau. L’équation fondée sur la consommation du glucose et du dioxygène correspond plutôt à la respiration.

Explication

Le xylème transporte de manière unidirectionnelle la sève brute depuis les racines, alors que le phloème distribue la sève élaborée depuis les feuilles dans les deux directions. Confondre les contenus transportés ou inverser les tissus conduit aux autres propositions.

Explication

La poussée racinaire résulte de l’entrée d’eau par osmose après le transfert actif d’ions dans le xylème, tandis que l’évapotranspiration foliaire crée un appel d’eau. La production et le transport des sucres concernent plutôt la sève élaborée.

Explication

Un organe source fournit un excédent de matière organique et l’exporte, alors qu’un organe puits reçoit cette matière pour son fonctionnement ou son stockage. Cette distinction concerne les flux de matière organique, et non le transport de la sève brute.

Explication

L’organogenèse correspond à la mise en place de nouveaux organes, alors que la croissance désigne l’augmentation irréversible de leur taille. La spécialisation cellulaire relève plutôt de la différenciation, qui intervient dans la morphogenèse.

Explication

Le développement post-embryonnaire débute à la germination et s’étend jusqu’à la formation d’une plante capable de se reproduire. La période allant de la fécondation à la formation de la graine correspond au développement embryonnaire.

Explication

Un méristème est un tissu indifférencié capable de se diviser successivement pour produire de nouveaux tissus et organes. Les tissus spécialisés, de soutien ou reproducteurs ont des fonctions distinctes et ne correspondent pas à cette définition.

Explication

La mérèse produit de nouvelles cellules par mitoses, l’auxèse les allonge, puis la différenciation leur confère une structure spécialisée. La différenciation n’est donc pas la première étape de cette succession.

Explication

Les méristèmes secondaires produisent des tissus secondaires responsables de la croissance en épaisseur des végétaux ligneux. La croissance en longueur dépend principalement des méristèmes apicaux et intercalaires.

Explication

Le cambium forme le xylème secondaire, appelé bois, et le phloème secondaire, appelé liber. Le phellogène produit principalement le liège protecteur, ce qui le distingue du cambium.

Explication

Un tropisme est une réaction de croissance orientée selon la répartition inégale d’un paramètre environnemental, comme la lumière. Un tactisme correspond à un mouvement orienté sans croissance de l’organe.

Explication

Les tropismes résultent d’une croissance orientée, alors que les tactismes sont des mouvements orientés d’organes sans croissance. L’héliotactisme du Tournesol illustre cette seconde catégorie.

Explication

Chez les Angiospermes, la fleur est une structure reproductrice constituée de feuilles modifiées en enveloppes florales et en organes sexuels sur un réceptacle. Un regroupement de fleurs correspond plutôt à une inflorescence.

Explication

Les quatre verticilles théoriques sont le calice, la corolle, l’androcée et le gynécée. Le calice et la corolle sont stériles, tandis que l’androcée et le gynécée sont les verticilles fertiles.

Explication

L’ovule des Angiospermes est une structure pluricellulaire qui contient le sac embryonnaire. Chez les Métazoaires, le terme ovule désigne le gamète femelle, et non une structure végétale pluricellulaire.

Explication

Les fleurs des Fabacées sont hermaphrodites, fortement zygomorphes, dotées d’une corolle papilionacée et de dix étamines. La corolle papilionacée comprend notamment un étendard, deux ailes et une carène.

Explication

La reproduction sexuée des Angiospermes suit cette progression, depuis le dépôt du pollen jusqu’à la formation du fruit. La fructification intervient après la fécondation, et non avant celle-ci.

Explication

La siphonogamie repose sur la croissance du tube pollinique qui conduit les gamètes mâles jusqu’aux ovules. Le dépôt direct des spermatozoïdes dans les voies femelles correspond à la copulation, et non à ce mécanisme végétal.

Explication

La double fécondation produit un zygote principal diploïde avec l’oosphère et un zygote accessoire triploïde avec les deux noyaux de la cellule centrale. Les autres propositions attribuent des niveaux de ploïdie ou des cellules fusionnées incorrects.

Explication

La gousse est le fruit sec caractéristique des Fabacées et possède deux fentes de déhiscence. Un fruit charnu ou un fruit ailé relève d’autres types de fruits et ne décrit pas cette structure.

Explication

La multiplication végétative est une reproduction asexuée réalisée à partir d’un seul parent, sans méiose ni fécondation. La présence d’une méiose ou d’une fusion de gamètes caractérise au contraire la reproduction sexuée.

Explication

Chez le Trèfle blanc, le stolon horizontal forme des racines et un bourgeon terminal qui devient un nouveau pied, ensuite séparé du pied parent. La production de graines relève de la reproduction sexuée et ne décrit pas le fonctionnement du stolon.

Explication

La totipotence permet à certaines cellules végétales de revenir à un état méristématique puis de régénérer une plante entière par mitoses. La méiose et la fécondation appartiennent à la reproduction sexuée et ne sont pas nécessaires à cette régénération.

Explication

La multiplication végétative favorise une colonisation rapide grâce à des clones déjà adaptés, mais leur faible diversité génétique fragilise la population face aux changements. Les propositions fondées sur une forte diversification génétique inversent ce compromis.

Explication

Les plantes de jour court fleurissent lorsque la photopériode est inférieure à une valeur critique, alors que les plantes de jour long fleurissent lorsqu’elle lui est supérieure. Les plantes indifférentes ne répondent pas à cette photopériode, mais cela ne change pas la distinction demandée.

Explication

La vernalisation désigne l’effet nécessaire d’une période de froid sur la capacité de certaines plantes à fleurir. La durée d’éclairement relève de la photopériode, qui constitue un autre facteur de régulation.

Explication

La déshydratation, les réserves, les téguments durcis et lignifiés ainsi que la position au ras du sol ou dans le sol favorisent la survie des graines. Une forte hydratation et une activité métabolique élevée les rendraient moins aptes à traverser une période défavorable.

Explication

Les fonctions de relation permettent à un organisme de percevoir et de modifier ses interactions avec son environnement, alors que les relations écologiques décrivent les interactions entre organismes. La deuxième proposition inverse ces deux niveaux d’étude en attribuant les interactions écologiques aux fonctions de relation.

Explication

Les photorécepteurs permettent aux végétaux de percevoir la lumière. Les barorécepteurs, les chémorécepteurs et les thermorécepteurs détectent respectivement d’autres catégories de stimuli.

Explication

Le mutualisme est une interaction procurant un bénéfice aux deux partenaires. Les autres propositions décrivent respectivement une relation antagoniste, une compétition ou une interférence chimique.

Explication

Dans la mycorhize, le champignon apporte notamment de l’eau, des ions minéraux et des acides aminés, tandis que la plante lui fournit 20 à 40 % de ses hexoses photosynthétiques. La deuxième proposition inverse le sens principal de cet échange.

Explication

Une symbiose implique une association étroite et durable qui se maintient tout au long de la vie des partenaires. La première distractrice réduit cette relation à une interaction brève, ce qui correspond mal à la définition de la symbiose.

Explication

Chez l’Acacia mycorhizé, les mycorhizes favorisent la croissance et accroissent les teneurs en azote et en phosphore. L’assimilation de l’azote est surtout associée aux nodosités, et non à l’effet caractéristique des mycorhizes.

Explication

La compétition par exploitation résulte de l’utilisation commune de ressources, alors que la compétition par interférence repose sur une inhibition directe, comme celle due à la juglone du Noyer. La deuxième proposition attribue ces mécanismes dans l’ordre inverse.

Explication

En coculture, l’Avoine bénéficie d’une production accrue, tandis que la production de la Vesce diminue sous l’effet de la concurrence interspécifique. Les deux espèces ne réagissent donc pas de manière identique à cette association.

Explication

La phytophagie désigne la consommation de végétaux par des consommateurs primaires et peut affaiblir la plante sans entraîner sa mort. L’exploitation durable d’un hôte correspond plutôt au parasitisme.

Explication

Le pâturage associe une défoliation qui réduit la biomasse aérienne, un piétinement qui modifie les propriétés du sol et des excréments pouvant augmenter localement la disponibilité des nutriments. La deuxième proposition attribue à chaque perturbation des effets qui ne correspondent pas à ce mécanisme.

Explication

La résistance limite la consommation par le phytophage ou favorise les prédateurs de celui-ci. L’évitement réduit la rencontre avec l’herbivore, tandis que la tolérance permet de supporter les dommages sans agir directement sur la consommation.

Explication

Chez l’Acacia corne de bœuf, les fourmis défendent la plante contre les herbivores et reçoivent du nectar ainsi que des excroissances riches en protéines et en lipides. La fixation de l’azote atmosphérique est associée aux bactéries des nodosités, pas à ces fourmis.

Explication

Le parasitisme repose sur une association durable durant laquelle le parasite exploite son hôte sans entraîner rapidement sa mort. La prédation correspond plutôt à une capture suivie généralement d’une mise à mort rapide.

Explication

De février à mai, le puceron se multiplie par parthénogenèse, puis des femelles ailées colonisent de nouveaux hôtes entre mai et juin avant la reproduction sexuée automnale. La reproduction sexuée produit les œufs hivernants, et non des larves rapidement produites.

Explication

Le puceron provoque des dégâts directs en prélevant la sève et peut transmettre plus de 30 virus à son hôte. Les autres propositions attribuent au puceron des modes d’alimentation ou de transmission qui ne correspondent pas à ce ravageur.

Explication

La reconnaissance d’éliciteurs pathogènes déclenche la mort par apoptose des cellules voisines, ce qui forme une barrière locale contre la progression du pathogène. Une multiplication cellulaire ou une redistribution des agents infectieux favoriserait plutôt leur propagation.

Explication

Un écosystème associe un biotope, qui regroupe les conditions physico-chimiques, une biocénose, formée des êtres vivants, et leurs interactions. Une chaîne alimentaire décrit une partie des relations trophiques, mais ne suffit pas à définir l’ensemble de l’écosystème.

Explication

Un réseau trophique rassemble plusieurs chaînes alimentaires interconnectées et décrit la circulation de la matière et de l’énergie. Les conditions climatiques et la zone physico-chimique relèvent plutôt du biotope.

Explication

Les producteurs primaires occupent le premier niveau, les phytophages sont des consommateurs primaires au deuxième, et leurs parasites ou prédateurs sont des consommateurs secondaires au troisième. Les phytophages ne sont donc pas placés avant les producteurs.

Explication

Un agrosystème est un écosystème aménagé par l’être humain et destiné à produire. Une installation de transformation intervient après la production et ne constitue pas, à elle seule, un agrosystème.

Explication

Les graines protéagineuses de Fabacées renferment 20 à 40 % de protéines de la matière sèche, avec une richesse en lysine mais une pauvreté en acides aminés soufrés et en tryptophane. La pauvreté en lysine caractérise plutôt fréquemment les céréales.

Explication

Un engrais vert est constitué d’un végétal encore vert qui est incorporé au sol afin d’en améliorer la fertilité. Un engrais minéral n’est pas un matériel végétal, tandis que la combustion ne correspond pas à l’incorporation d’un engrais vert.

Explication

Les racines laissées dans le sol se décomposent et libèrent une partie de l’azote fixé sous forme de $\mathrm{NH_4^+}$, qui peut être disponible pour les racines. La fauche ne produit pas directement des nitrates par photosynthèse et la décomposition ne retire pas tout l’azote sous forme gazeuse.

Explication

La phylogénie analyse les relations évolutives qui unissent les espèces. La taxonomie concerne plutôt leur identification et leur classement, sans définir directement l’étude de leur histoire évolutive.

Explication

Un caractère homologue est partagé parce qu’il provient d’un ancêtre commun. Une apparition indépendante dans plusieurs lignées correspond à une convergence évolutive, et non à une homologie.

Explication

La domestication transforme des espèces sauvages sous l’effet de choix humains favorisant certains caractères. La sélection naturelle ne dépend pas directement des décisions humaines, mais des conditions de l’environnement et du succès reproducteur.

Explication

Chaque fourche représente un ancêtre commun hypothétique dont les descendants ont hérité certains états dérivés de caractères. Elle ne désigne donc pas directement une espèce actuelle ni une mutation isolée.

Explication

Un taxon regroupe des organismes ayant des caractères communs hérités de leurs ancêtres et peut correspondre à plusieurs niveaux biologiques. Il ne se définit donc pas par le seul habitat ni par une mutation isolée.

Explication

L’homologie reflète un héritage commun, la convergence une apparition indépendante et la réversion la disparition secondaire d’un caractère. Les autres formulations échangent ou redéfinissent incorrectement ces mécanismes évolutifs.

Explication

Un groupe monophylétique comprend l’ancêtre commun et tous ses descendants, et se reconnaît notamment par des synapomorphies. Un regroupement qui exclut une partie de la descendance n’est pas monophylétique.

Explication

Les trois grands groupes monophylétiques sont les Eubactéries, les Archées et les Eucaryotes. Les autres ensembles mélangent des niveaux de classification ou des groupes biologiques plus restreints.

Explication

La Lignée verte possède notamment un chloroplaste, de la chlorophylle a et une grande sous-unité de la RubisCO codée par l’ADN chloroplastique. La petite sous-unité est, elle, codée par le génome nucléaire chez les Chlorobiontes.

Explication

Les Fabacées sont des organismes eucaryotes pluricellulaires appartenant successivement à la Lignée verte, aux Embryophytes, aux Angiospermes et aux Eudicotylédones. Les autres propositions associent des groupes incompatibles avec leur position systématique.

Explication

Rhizobium permet aux Fabacées de fixer l’azote, ce qui facilite leur croissance sur des sols pauvres, puis la décomposition de leur biomasse restitue de l’azote organique au sol. Cette symbiose complète donc la nutrition de la plante sans remplacer sa photosynthèse.