QCM : Mécanismes évolutifs et phylogénèses — 21 questions

Questions et réponses du QCM

1. Quelle contribution Carl von Linné a-t-il apportée à la classification du vivant ?

Il a reconstruit les lignées évolutives à partir des caractères dérivés
Il a expliqué les extinctions par l’action de catastrophes successives
Il a décrit la variation des populations par le succès reproducteur différentiel
Il a établi la nomenclature binominale et une classification hiérarchisée

Il a établi la nomenclature binominale et une classification hiérarchisée

Explication

Linné est associé à la nomenclature binominale et à une classification hiérarchisée des êtres vivants. La reconstruction de l’histoire évolutive relève de la phylogénie de Hennig, tandis que les deux autres propositions renvoient à Cuvier ou à Darwin.

2. Que cherche à reconstituer la phylogenèse d’un groupe d’organismes ?

L’histoire évolutive de lignées issues d’un ancêtre commun
Les causes catastrophiques responsables des extinctions anciennes
La nomenclature binominale des espèces classées par niveaux
La fréquence des phénotypes favorisés dans une population actuelle

L’histoire évolutive de lignées issues d’un ancêtre commun

Explication

La phylogenèse reconstitue l’histoire évolutive de différentes lignées depuis leur divergence à partir d’un ancêtre commun. Elle ne correspond donc pas à la nomenclature de Linné ni à une simple mesure des fréquences phénotypiques.

3. Quelle interprétation des extinctions correspond au catastrophisme défendu par Georges Cuvier ?

Elles résultent d’une sélection naturelle favorisant certains génotypes
Elles résultent d’une classification incorrecte des organismes fossiles
Elles résultent de catastrophes ayant provoqué des disparitions
Elles résultent d’une divergence progressive entre lignées apparentées

Elles résultent de catastrophes ayant provoqué des disparitions

Explication

Le catastrophisme de Cuvier attribue les extinctions à des catastrophes. L’explication par la sélection naturelle est associée à Darwin, tandis que la divergence des lignées concerne la phylogenèse.

4. Selon Ernst Mayr, qu’est-ce qui caractérise une espèce biologique ?

Un ensemble d’organismes partageant une apparence semblable sans considérer leurs croisements
Une lignée définie par sa position dans une classification hiérarchisée des êtres vivants
Un groupe de populations présentant les mêmes phénotypes dans tous les milieux
Un ensemble de populations pouvant échanger du matériel génétique et séparé des autres par un isolement reproductif

Un ensemble de populations pouvant échanger du matériel génétique et séparé des autres par un isolement reproductif

Explication

Pour Mayr, une espèce regroupe des populations dont les individus peuvent échanger du matériel génétique et qui sont isolées reproductivement des autres groupes. La ressemblance morphologique ou la position taxonomique ne suffit pas à définir une espèce biologique.

5. Quelle difficulté Charles Darwin souligne-t-il au sujet de la notion d’espèce ?

L’espèce se reconnaît par l’absence d’échanges génétiques entre ses populations
La notion d’espèce est déterminée par la reconstruction de son histoire évolutive
La définition de l’espèce repose nécessairement sur une classification hiérarchisée
Aucune définition de l’espèce ne satisfait complètement tous les naturalistes

Aucune définition de l’espèce ne satisfait complètement tous les naturalistes

Explication

Darwin souligne que les définitions de l’espèce n’ont pas complètement satisfait tous les naturalistes, même si le terme reste approximativement compris. L’isolement reproductif appartient à la formalisation de Mayr et ne résume pas la remarque de Darwin.

6. Dans une population où des variations héréditaires influencent la survie et la reproduction selon le milieu, quel processus peut se produire ?

Une transformation volontaire des individus afin d’acquérir les caractères utiles dans leur milieu
Une disparition des variations puisque les organismes convergent vers un même phénotype
Une augmentation des génotypes avantageux parmi les descendants, pouvant conduire à une adaptation
Une modification des génotypes sans effet sur le succès reproducteur des individus

Une augmentation des génotypes avantageux parmi les descendants, pouvant conduire à une adaptation

Explication

La sélection naturelle agit lorsqu’il existe une variation et une interaction entre ces variations et le milieu, ce qui produit un succès reproducteur différentiel. Les individus ne s’adaptent pas volontairement ; ce sont les fréquences des génotypes avantageux qui peuvent augmenter dans la descendance.

7. Une population présente des phénotypes répartis le long d’un gradient, et le milieu favorise ceux situés vers une seule extrémité. Quel type de sélection est décrit ?

La sélection divergente, qui favorise simultanément les deux extrémités
La sélection directionnelle, qui favorise une extrémité de la distribution
La sélection stabilisante, qui favorise les phénotypes intermédiaires
La sélection aléatoire, qui modifie les fréquences sans avantage phénotypique

La sélection directionnelle, qui favorise une extrémité de la distribution

Explication

La sélection directionnelle favorise les phénotypes situés à une seule extrémité et modifie la composition générale de la population. La sélection stabilisante favorise les intermédiaires, tandis que la sélection divergente favorise les deux extrêmes.

8. Dans un habitat hétérogène, les deux phénotypes extrêmes sont favorisés tandis que les intermédiaires ont un succès reproducteur plus faible. Quel mécanisme cela illustre-t-il ?

La dérive génétique, qui favorise les phénotypes selon leur fréquence initiale
La sélection directionnelle, qui déplace la population vers une seule extrémité
La sélection stabilisante, qui augmente la fréquence des phénotypes intermédiaires
La sélection divergente, qui favorise les deux extrémités de la distribution

La sélection divergente, qui favorise les deux extrémités de la distribution

Explication

La sélection divergente favorise simultanément les deux phénotypes extrêmes et désavantage les intermédiaires, notamment dans un habitat hétérogène. La sélection directionnelle favorise une seule extrémité et la sélection stabilisante privilégie les formes intermédiaires.

9. Quelle propriété distingue une mutation de la sélection naturelle dans l’évolution des populations ?

La mutation apparaît aléatoirement, tandis que la sélection trie les variations selon le milieu
La mutation dépend des besoins du milieu, tandis que la sélection produit des changements imprévisibles
La mutation résulte d’un choix reproductif, tandis que la sélection modifie directement les gènes
La mutation favorise les individus adaptés, tandis que la sélection crée de nouvelles séquences

La mutation apparaît aléatoirement, tandis que la sélection trie les variations selon le milieu

Explication

Une mutation est une modification aléatoire d’une séquence ou de l’organisation génétique, alors que la sélection naturelle trie les variations selon leur effet dans un milieu. L’idée selon laquelle la mutation dépend des besoins du milieu confond mutation et sélection adaptative.

10. Dans quelle situation observe-t-on un avantage hétérozygote ?

La valeur adaptative dépend principalement de la fréquence de l’allèle dans la population
Un homozygote possède une valeur adaptative supérieure à celle des deux autres génotypes
Les deux homozygotes ont une valeur adaptative identique et supérieure à celle des hétérozygotes
Les hétérozygotes ont une valeur adaptative supérieure à celle des deux homozygotes

Les hétérozygotes ont une valeur adaptative supérieure à celle des deux homozygotes

Explication

L’avantage hétérozygote correspond à une valeur adaptative plus élevée du génotype hétérozygote que de chacun des deux génotypes homozygotes. Une supériorité d’un homozygote décrit une autre relation entre génotypes et valeur adaptative.

11. Pourquoi l’allèle HbS peut-il être maintenu dans certaines populations exposées au paludisme ?

Les hétérozygotes HbS/HbA éliminent complètement Plasmodium falciparum de leur organisme
Les homozygotes HbA présentent une mortalité supérieure à celle des individus porteurs de HbS
Les hétérozygotes HbS/HbA résistent mieux aux crises paludéennes, malgré le risque associé à HbS
Les homozygotes HbS atteignent plus souvent la maturité et transmettent davantage l’allèle

Les hétérozygotes HbS/HbA résistent mieux aux crises paludéennes, malgré le risque associé à HbS

Explication

Les hétérozygotes HbS/HbA vivent sans symptômes graves et présentent une densité plus faible de Plasmodium falciparum pendant les crises paludéennes, tandis que les homozygotes HbS meurent avant la maturité. L’hétérozygotie n’élimine pas complètement le parasite.

12. Quel mécanisme correspond à une fluctuation aléatoire des fréquences alléliques, particulièrement marquée dans une petite population ?

Le flux génétique
La dérive génétique
La recombinaison génétique
La sélection naturelle

La dérive génétique

Explication

La dérive génétique est une modification aléatoire et imprévisible des fréquences alléliques d’une génération à l’autre, surtout dans les petites populations. La sélection naturelle, au contraire, favorise certains allèles en fonction du milieu.

13. Quel phénomène résulte de l’arrivée d’individus fertiles ou de gamètes provenant d’une autre population ?

Une réduction de population produisant un goulot d’étranglement
Une fluctuation aléatoire des fréquences par dérive génétique
Une fixation locale d’allèles causée par la sélection naturelle
Un échange d’allèles entre populations par flux génétique

Un échange d’allèles entre populations par flux génétique

Explication

Le flux génétique correspond à l’échange d’allèles entre populations grâce à la migration d’individus fertiles ou de leurs gamètes. La dérive génétique modifie les fréquences au hasard, mais n’implique pas nécessairement un échange entre populations.

14. Que se passe-t-il lors d’un goulot d’étranglement génétique ?

Une migration importante introduit de nombreux allèles dans une population isolée
Une reproduction préférentielle entre populations voisines empêche toute perte d’allèles
Une sélection prolongée augmente la diversité génétique chez les individus survivants
Une forte réduction de la population laisse des reproducteurs transmettant une partie de la diversité initiale

Une forte réduction de la population laisse des reproducteurs transmettant une partie de la diversité initiale

Explication

Un goulot d’étranglement survient lorsqu’une population est fortement réduite pendant au moins une génération, de sorte que les survivants ne transmettent qu’une fraction de la diversité initiale. Une migration importante décrit plutôt le flux génétique.

15. Comment définit-on la spéciation ?

Comme la formation de nouvelles espèces à partir de populations qui divergent
Comme le déplacement saisonnier d’individus entre deux aires de reproduction
Comme la disparition d’allèles défavorables dans une population locale
Comme l’échange de gamètes entre populations appartenant à la même espèce

Comme la formation de nouvelles espèces à partir de populations qui divergent

Explication

La spéciation est le processus par lequel des populations divergentes donnent naissance à de nouvelles espèces, souvent après une fragmentation de l’aire ancestrale. Le déplacement saisonnier décrit une migration, et non la formation d’espèces.

16. Quelle succession décrit correctement une spéciation allopatrique ?

Choix de partenaires différents, puis polyploïdie et disparition de toute divergence entre populations
Séparation d’une population, divergence avec une barrière géographique, puis formation d’espèces ou homogénéisation
Migration régulière, puis mélange des allèles et apparition immédiate de deux espèces distinctes
Différenciation au sein d’une même aire, puis séparation géographique et retour à une population unique

Séparation d’une population, divergence avec une barrière géographique, puis formation d’espèces ou homogénéisation

Explication

La spéciation allopatrique commence par la séparation d’une population, suivie d’une divergence sous l’effet de pressions sélectives et de la dérive, avant une éventuelle formation de deux espèces ou une homogénéisation par hybridation. La différenciation dans une même aire relève plutôt de la spéciation sympatrique.

17. Quelle situation correspond à une spéciation sympatrique ?

La réduction d’une population qui perd une partie de sa diversité génétique
La fusion de deux populations après une migration entre leurs territoires respectifs
La divergence de deux populations séparées par une barrière géographique durable
La formation de deux espèces au sein d’une même population et sur la même aire géographique

La formation de deux espèces au sein d’une même population et sur la même aire géographique

Explication

La spéciation sympatrique se produit dans une même population et sur une même aire géographique. Une séparation géographique initiale caractérise plutôt la spéciation allopatrique.

18. Que désigne une radiation évolutive ou adaptative ?

Une diversification rapide des espèces d’un même clade
Une stabilité prolongée des caractères au sein d’un clade
Une migration temporaire des espèces vers un nouvel habitat
Une disparition progressive des espèces d’un même clade

Une diversification rapide des espèces d’un même clade

Explication

Une radiation évolutive correspond à une diversification explosive des espèces appartenant à un clade. Elle se distingue d’une extinction, qui réduit la diversité au lieu de l’accroître.

19. Quelle relation entre la crise du Crétacé et la diversification des mammifères est correcte ?

La crise du Crétacé a été suivie par une radiation évolutive des mammifères
La radiation des mammifères a précédé la crise du Crétacé et l’a provoquée
La crise du Crétacé et la radiation des mammifères désignent le même phénomène
La crise du Crétacé a résulté d’une radiation évolutive des mammifères

La crise du Crétacé a été suivie par une radiation évolutive des mammifères

Explication

Les mammifères ont connu une radiation évolutive après la crise du Crétacé, qui constitue un événement de perturbation biologique. Confondre ces deux événements revient à prendre la crise elle-même pour la diversification qui l’a suivie.

20. Quel est l’objectif principal de la phylogénie ?

Décrire les habitats actuels des espèces et des phylums
Mesurer les distances géographiques entre les espèces et les phylums
Déterminer les liens de parenté entre les espèces et les phylums
Classer les organismes selon leur taille et leur abondance

Déterminer les liens de parenté entre les espèces et les phylums

Explication

La phylogénie cherche à établir les liens de parenté entre espèces et phylums afin de retracer leur histoire évolutive. La distance géographique ne permet pas, à elle seule, de reconstituer cette histoire.

21. Pourquoi une phylogénie est-elle considérée comme une hypothèse révisable ?

Parce qu’elle devient définitive dès qu’un premier arbre évolutif est construit
Parce qu’elle repose principalement sur la position géographique des organismes étudiés
Parce qu’elle décrit une histoire évolutive fixe indépendante des caractères observés
Parce qu’elle dépend des espèces étudiées, des caractères retenus et des progrès des connaissances

Parce qu’elle dépend des espèces étudiées, des caractères retenus et des progrès des connaissances

Explication

Une phylogénie est une proposition de classification évolutive qui peut changer selon les espèces, les caractères analysés et les nouvelles connaissances. Elle ne constitue donc pas une vérité définitive indépendante des données utilisées.

Révisez avec les flashcards

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Qui a fondé la nomenclature binominale des êtres vivants ?

Carl von Linné.

Quelle classification Carl von Linné a-t-il créée ?

Une classification hiérarchisée des êtres vivants.

Qui a fondé l’anatomie comparée ?

Georges Cuvier.

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