Gène du développement

CHAPITRE 2 : DIVERSIFICATION DU VIVANT ET
EVOLUTION DE LA BIODIVERSITE
I- Des exemples de diversification du vivant
Activité 7 : Rôle des gènes du développement
S'agissant des gènes impliqués
dans le développement, des
formes vivantes très différentes
peuvent résulter de variations
dans la durée et l'intensité
d'expression de gènes communs,
plus que d'une différence
génétique.
Gène du développement : Gène ayant un rôle clé dans
la mise en place des organes au cours du développement
embryonnaire. (Page 372)
Gènes Hox : Gènes du développement intervenant dans
la mise en place de l’axe antéro-postérieur des animaux.
Ces gènes sont retrouvés chez de nombreux animaux, où
ils ont des fonctionnements proches. La séquence de
ces gènes est très fortement conservée.
Séquence ou gène homologue : Se dit d’une séquence
d’ADN ou d’un gène d’une espèce donnée présentant des
similitudes de séquences nucléotidiques avec un autre
gène/séquence d’une autre espèce. Les gènes
homologues proviennent d’un gène ancestral commun.
(Page 372)
ARN messager (ARNm) : Molécule d’ARN (acide
ribonucléique) issue de la transcription d’un gène et qui
sera ensuite traduite en protéine.
TP 3 : DIVERSIFICATION DU VIVANT :
EXEMPLES
Activité 8 : Ateliers de recherche
Atelier1
Atelier2
atelier3
atelier4
D'autres mécanismes de diversification des
génomes existent : hybridations suivies de
polyploïdisation, (transfert par voie virale,
etc).
Une diversification des êtres vivants est
aussi possible sans modification des génomes
: associations (dont symbioses) par exemple.
Chez les vertébrés, le développement de
comportements nouveaux, transmis d'une
génération à l'autre par voie non génétique,
est aussi source de diversité : chants
d'oiseaux, utilisation d'outils, etc.
Polyploïde : Etre vivant possédant plus de deux
jeux complets de chromosomes. (Bordas page 410)
Hybridation : Croisement entre deux individus
appartenant à des espèces différentes. L’hybride
interspécifique obtenu est généralement stérile.
Symbiose : Association obligatoire, à bénéfice
réciproque entre deux espèces. (Page 376)
Transmission culturelle : Mode de transmission
d’une aptitude par imitation et apprentissage au
contact d’autres individus. (Bordas page 411)
D'autres mécanismes de diversification des
génomes existent : hybridations suivies de
polyploïdisation, (transfert par voie virale,
etc).
Une diversification des êtres vivants est aussi
possible sans modification des génomes :
associations (dont symbioses) par exemple.
Chez les vertébrés, le développement de
comportements nouveaux, transmis d'une
génération à l'autre par voie non génétique,
est aussi source de diversité : chants
d'oiseaux, utilisation d'outils, etc.
Polyploïde : Etre vivant possédant plus de
deux jeux complets de chromosomes. (Bordas
page 410)
Hybridation : Croisement entre deux
individus appartenant à des espèces
différentes. L’hybride interspécifique obtenu
est généralement stérile.
Symbiose : Association obligatoire, à
bénéfice réciproque entre deux espèces. (Page
376)
Transmission culturelle : Mode de
transmission d’une aptitude par imitation et
apprentissage au contact d’autres individus.
(Bordas page 411)
II- De la diversification des êtres
vivants à l’évolution de la biodiversité
TP 4 : DERIVE GENETIQUE,
SELECTION NATURELLE ET
EVOLUTION DE LA BIODIVERSITE
Activité 9 : La dérive génétique
Au hasard, perte d’un allèle ou
maintien dans des proportions
variables des deux allèles. Pas de
scénario prévisible.
Activité 10 : La sélection naturelle
Selon le milieu quand la présence d’un allèle
confère un avantage, il est maintenu dans de
fortes proportions. Les individus portant la
combinaison d’allèles défavorables ayant moins
accès à la reproduction, l’allèle disparait.
Parfois, les deux allèles peuvent apporter un
avantage sélectif donc les deux allèles sont
maintenus dans la population. La pression de
l’environnement sur le maintien ou la
disparition d’allèles est la sélection naturelle.
Sous l'effet de la pression du milieu,
de la concurrence entre êtres vivants
et du hasard, la diversité des
populations change au cours des
générations.
L'évolution est la transformation des
populations
qui
résulte
de
ces
différences de survie et du nombre de
descendants.
Evolution : Modification de la composition génétique
des populations au cours du temps. (Page 371)
Dérive génétique : Variation aléatoire de la fréquence
des allèles dans une population. Elle est surtout une
conséquence de la reproduction sexuée : seuls certains
allèles sont transmis aux descendants. (Page 371)
Sélection naturelle : Variation non aléatoire de la
fréquence des allèles dans une population. Dans un
milieu donné, certains allèles confèrent un avantage à
ceux qui les portent, qui ont donc plus de chances de
se reproduire. La fréquence de ces allèles augmente
ainsi dans la population. (Page 375)
III- Diversité du vivant et notion
d’espèce
Activité 11 : Définition d’espèce…
Alpaga,
Andes
Plante grimpante malgache Violet
« Rubber Vine » (Cryptostegia
madagascariensis et Cryptosegia
grandiflora).
Cette plante ornementale a été
introduite à l'origine pour la
beauté de ses fleurs. Sa sève, du
latex blanc contenant du
caoutchouc, contient des
hétérosides cardiotoniques très
fortement toxiques dont les
propriétés sont semblables à
l’ouabaïne présente dans le genre
Strophantus servant de poison à
flèches.
Aujourd'hui "Alien Plant" en Australie, envahit les forêts, grimpe sur les arbres et
les étouffe, se substitue aux groupements végétaux des sous-bois locaux. Cette
plante aux fleurs violettes est dotée d'une grande faculté d'adaptation. Il est
interdit de transporter et de vendre cette plante dans plusieurs états d'Australie.
Aucune méthode viable n'a pu être envisagée jusqu'à présent pour éradiquer cette
plante ou même limiter son évolution
De nouveaux cas, dont un mortel,
d'infection par une bactérie résistante
aux antibiotiques de personnes ayant
voyagé en Asie du Sud, notamment pour
du "tourisme médical", ont été annoncés
vendredi, faisant craindre une
propagation mondiale de la maladie.
Le Point, 13/08/2010 à 14:31
Geomyces destructans is a
psychrophilic fungus which causes
white nose syndrome, a fatal disease
that has decimated bat populations
in parts of the United States.
Le monde, 18.05.2012 à 11h16
La diversité du vivant est en partie décrite comme une
diversité d'espèces.
La définition de l'espèce est délicate et peut reposer
sur des critères variés qui permettent d'apprécier le
caractère plus ou moins distinct de deux populations
(critères phénotypiques, interfécondité, etc.). Le
concept d'espèce s'est modifié au cours de l'histoire
de la biologie.
Une espèce peut être considérée comme une population
d'individus suffisamment isolés génétiquement des
autres populations. Une population d'individus
identifiée comme constituant une espèce n'est définie
que durant un laps de temps fini.
On dit qu'une espèce disparaît si l'ensemble des
individus concernés disparaît ou cesse d'être isolé
génétiquement. Une espèce supplémentaire est définie
si un nouvel ensemble s'individualise.
Définition biologique de l’espèce : Deux individus sont de la même
espèce s'ils peuvent se reproduire entre eux et avoir une
descendance fertile.
Définition typologique de l’espèce : Un individu appartient à une
espèce s'il ressemble au « type » de l'espèce (individu de
référence placé dans la collection d'un musée).
Population : Ensemble d'individus de la même espèce qui, vivant à
proximité les uns des autres, se reproduisent majoritairement
entre eux. (Bordas page 410)
Effet fondateur : Perte de la diversité génétique d'une population
issue d'une autre par isolement d'un très petit nombre d'individus.
(Bordas page 407)
Spéciation : Processus évolutif qui aboutit à l'apparition d'une
nouvelle espèce. (Bordas page 411)
Hybride : Résultat du croisement d'individus génétiquement
différents. (Nathan page 426)
Isolement reproductif : Incapacité d'un individu à se reproduire
avec des individus d'autres populations entrainant un isolement
génétique. Nathan page 426