Partie III : Histoire de la vie, histoire de la terre Introduction de la partie Lors des chapitres précédents nous avons établis plusieurs données géologiques de bases : - l’origine des roches sédimentaires - la reconstitution de paysages anciens : Fossiles DOCUMENT DU COURS : LES STRATES, DIAPOS DE FOSSILES Et nous avions montré que les roches ainsi formées conservent les traces de différents milieux de vie + permettent de retracer l’histoire géologique d’une région donnée. A présent, nous allons réutiliser ces données et les généralisés à l’ensemble de la terre, afin de retracer l’histoire de la vie et de la terre. Nous répondrons à 2 questions : Quelle est l’histoire de la vie sur terre à l’échelle géologique ? L’histoire de la vie et de la terre sont-elles indépendantes ou interdépendantes ? Chapitre 1 : Les grands traits de l’histoire de la vie sur terre au cours des temps géologiques Chapitre 2 : Histoire de la vie et origine des espèces Chapitre 3 : L’histoire géologique de la terre et la transformation de la vie au cours des temps géologiques CHAPITRE 1 : LES GRANDS TRAITS DE LA VIE SUR TERRE AU COURS DES TEMPS GEOLOGIQUES Q = Comment la vie s’est-elle développée sur la terre ? Début de mise en place d’une échelle des temps géologiques et des événements majeurs de l’histoire de la vie et de la terre. I/ Les informations apportés par les archives géologiques (roches et fossiles) 1.1 La vie dans les mers entre le Cambrien et le Crétacé Rappel : Comment reconstituer un milieu de vie ancien ? Travail personnel, remplir un tableau comparatif de la composition de la faune et de la flore dans les mers du Cambrien et du Crétacé Transparent avec les formes de vie, Livre p212, 213 pour retrouver leur classification ( Livre p167 et 169) Echantillons de Trilobites, Ammonites Age du gisement étudié Milieu de vie étudié Etres vivant retrouvés dans ces gisements Cambrien (début ère primaire) marin VEGETAUX ANIMAUX algues Brachiopodes Trilobites Crustacés Echinodermes Eponges Vers Cnidaires Pikaïa : ancêtre des Vertébrés Crétacé (fin ère secondaire) marin VEGETAUX ANIMAUX Algues Invertébrés Eponges Brachiopodes Cnidaires Vers Mollusques Echinodermes Crustacés Vertébrés Poissons Reptiles Légende : Etres vivants apparu entre le Cambrien et le Crétacé Etres vivants disparu entre le Cambrien et le Crétacé Livre p 170 montre un aperçu de l’évolution de la vie sur les continents entre le secondaire et l’actuel Les archives géologiques montent qu’au cours des temps géologiques des espèces animales et végétales sont apparues, tandis que d’autres ont disparus. Les peuplements d’êtres vivants sont différents d’une époque à l’autre Q : Comment sont apparus les grands groupes d’êtres vivants ? II/ Des changements dans un groupe animal Recherche d’information sur la succession d’espèces dans un groupe animal ou végétal, à partir de texte, graphes, tableau. Travail sur les Ammonites et l’évolution des espèces avec le temps Activité élèves : La succession des espèces au cours des temps géologiques Documents du livre Développement de la vie dans le mer au départ puis sur terre : 1er Vertébré marin : -500 Ma ; 1er Vertébrés terrestre : -360 Ma Au fils des périodes progressivement, des groupes d’êtres vivants sont apparus, se sont développés, ont régressés et ont pu disparaître ( ex : les ammonites). La vie s’est tout d’abord développée dans les mers, puis plus tardivement sur les continents, avec la grande expansion des Vertébrés. Conclusion L’histoire de la vie est marquée par la succession et le renouvellement des espèces et des groupes Doc 3 Etude de la modification des espèces dans le groupe des Ammonites au cours des temps géologiques Les Ammonites sont des animaux marins apparentés au nautile, au calamar et à la seiche… Apparues au début du Jurassique, disparues à la fin du crétacé, elles sont connues par leur coquille divisée intérieurement en loges. 1/ Replacer dans la classification des êtres vivants le groupe des Ammonites. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………........................... 2/ Replacer sur votre frise des temps géologiques la période de vie des Ammonites sur terre. 3/ D’après les représentations des différentes espèces d’Ammonites fournies, déterminer les modifications morphologiques qui sont survenues entre ces espèces au cours du temps. ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………................................................. 4/ Le graphique au dos de cette page représente la période de vie de différentes espèces d’Ammonites entre le Jurassique et le Crétacé. Colorier de la même couleur les espèces d’Ammonites ayant vécus à la même époque. Comment les différentes espèces d’Ammonites se répartissent-elles au cours du temps ? ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………….............................. CHAPITRE 2 : HISTOIRE DE LA VIE ET ORIGINE DES ESPECES Rappel les Ammonites, les espèces se succèdent et se renouvellent dans ce groupe. Rappel sur l'organisation du monde vivant : groupes subdivisés en espèces… Q= Existe-t-il un lien entre les différentes espèces d'un même groupe qui se succèdent dans le temps ? I/ Les ressemblances entre les espèces d'un même groupe et leur lien de parenté 1.1 Lien entre les espèces fossiles et actuelles DOC 1 Le lien entre les espèces à l'origine de l'homme Etude de la lignée humaine. Chercher à établir les points communs entre les différentes espèces formant la lignée humaine L'existence de ressemblances entre les espèces fossiles et actuelles permet d'établir leur parenté Q= Comment expliquer la succession des espèces ? 1.2 La succession des espèces Suite de l'activité précédente : rechercher les divergences entre les espèces, et tenter d'établir une suite logique dans cette lignée. Etablir une filiation avec les modif intervenus entre chaque espèce. Construction de l'arbre. Dans un groupe fossile présentant des formes parentes, on constate qu'une nouvelle espèce présente une organisation commune et des caractères nouveaux par rapport à l'espèce antérieure. Ceci suggère que les points de changements apparus chez les formes ancestrales peuvent conduire à la mise en place de nouvelles espèces. C'est le principe de l'évolution. Q= Ce principe s'applique-t-il pour des formes appartenant à des groupes différents ? II/ La parenté des différents groupes d'êtres vivants 2.1 La filiation entre les groupes DOC 2 La filiation des groupes de Vertébrés Rechercher les points communs existant entre les groupes de Vertébrés actuels, en déduire une filiation. Comme pour les espèces d'un même groupe, il existe des ressemblances morphologiques entre les formes de vie de groupes différents, ce qui permet d'établir un lien de parenté. D'autre part il est possible de déterminer une filiation entre ces groupes. Q= Existe-t-il des preuves de la filiation entre les groupes d'êtres vivants ? 2.2 Une preuve de la filiation entre différents groupes d'êtres vivants : les formes intermédiaires DOC 3. Les formes de vie intermédiaire : preuve de la parenté entre les groupes d'êtres vivants actuels et fossiles. Diapos Activité individuelle : comparaison entre 3 formes appartenant à 3 groupes différents - une forme fossile intermédiaire : l'Archéoptéryx - une forme Reptile - une forme d'oiseau Trouver chez l'Archéoptéryx les caractères reptiles et oiseaux L'existence de formes intermédiaires conforte l'idée d'un lien de parenté entre les groupes d'êtres vivants. Q= Comment reconstituer une hypothétique histoire de la vie sur terre ? III/ L'évolution des êtres vivants DOC 4 : L'arbre hypothétique d'évolution du monde vivant Reconstruire l'arbre d'évolution des Vertébrés à partir de l'étude précédente + filiation de la lignée humaine. Puis, rechercher au-delà l'hypothétique ancêtre commun à tous les êtres vivants, afin de raciner l'arbre. Les liens de parenté des êtres vivants fossiles et actuels peuvent être représentés dans un arbre d'évolution du monde vivant. Celui-ci récapitule les filiations supposées entre espèces et groupes, et avec un hypothétique ancêtre commun.