DST3 Corrigé Chapitre A4 Un Regard sur l’Évolution de l’Homme Thème 1

SVT - TS3
DST3
Thème 1
Partie A
Corrigé
Chapitre A4 Un Regard sur l’Évolution de l’Homme
Restitution organisée de connaissances (5 points, 30 min)
LA PARENTÉ HOMME-CHIMPANZÉ
Aucune synthèse
Éléments et connaissances
attendues absentes
Éléments et connaissances
attendues partiels
Synthèse maladroite ou
partielle
Éléments et connaissances
attendus complets
Synthèse pertinente
0
Rédaction maladroite
Rédaction correcte
Rédaction maladroite
Rédaction correcte
0,5
1
2
3
Rédaction maladroite
4
Rédaction correcte
5
Critères
Éléments de correction
Qualité de la synthèse
Introduction, fil directeur et conclusion
Séparation et articulation des idées dans un plan
(apparent ou non)
•
Appartenance des deux espèces aux Primates
•
Proximité des caryotypes (formules chromosomiques, fusion 2p-2q…)
•
Proximité des génomes (98,5% de similitudes)
•
Notion de gène du développement
•
Notion de néoténie crânienne chez Sapiens
•
Exemple de gènes impliqués dans le développement cérébral
prénatal (ASPM)
•
Notion d’hétérochronie
•
Exemple de gène impliqué dans la chronologie du développement
crânien (MYH16)
Orthographe et présentation (idées clairement séparées, conclusions mises en
évidence, écrites en rouge par exemple)
Éléments scientifiques
Qualités formelles
Il s’agit d’une mini-ROC sur 5 points comme il y en a parfois au bac. Attention donc à ne pas partir
sur un exposé trop long et à maîtriser le temps:
• bien délimiter le sujet (par exemple, les différences morpho-anatomiques entre l’Homme et le
Chimpanzé n’en font clairement pas partie, et pour les gènes de développement, il faut se
limiter à un ou deux exemples bien choisis)
• ne pas perdre trop de temps à chercher un plan (dans les ROC courtes, le plan est souvent
suggéré par le sujet ; c’est le cas ici).
EXEMPLE DE CORRECTION PAGE SUIVANTE.
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Thème 1
Partie A
Corrigé
Chapitre A4 Un Regard sur l’Évolution de l’Homme
Introduction
L’Homme (Homo sapiens) et le Chimpanzé (Pan paniscus) sont deux espèces actuelles fortement
apparentées. Nous allons rappeler les argumentes qui plaident en faveur de ce lien de parenté, puis
nous verrons comment il est possible d’expliquer les différences importantes dans les caractères des
deux espèces pourtant si proches.
1.Deuxespècestrèsproches
L’Homme et le Chimpanzé font partie des Primates, un groupe de Mammifères possédant une vision
binoculaire, des ongles plats et des pouces opposables. Au sein des primates, ces deux espèces font
aussi partie des Hominoïdes (grands singes sans queue), mais l’idée que le Chimpanzé est le plus
proche parent actuel de l’Homme repose essentiellement sur des critères génétiques :
• Les deux espèces présentent des caryotypes très ressemblants avec 2n = 46 chromosomes
pour l’Homme et 2n=48 chromosomes chez le chimpanzé dont les chromosomes 2p et 2q
auraient fusionné dans la lignée humaine pour former le chromosome 2. 14 chromosomes ont
des structures identiques, plusieurs autres ne présentent qu’une simple inversion, addition ou
délétion.
• Les génomes des deux espèces présentent pus de 98,5% de similitudes de séquences.
Comment deux espèces ayant des programmes génétiques si semblables peuvent-elles avoir des
caractères si distincts ?
2.Lesleviersgénétiquespourl’apparitiondescaractèresdérivés
Les différences génétiques entre l’Homme et le Chimpanzé sont quantitativement faibles, mais elles
peuvent aboutir à de profondes différences morpho-anatomiques entre les deux espèces si elles
touchent des gènes du développement, notamment des gènes maîtres dont le produit contrôle
l’expression de nombreux gènes impliqués dans la mise en place des organes.
Par exemple, les crânes de l’Homme et du Chimpanzé sont très ressemblants au stade fœtal, mais le
crâne de l’Homme subit une croissance prolongée et conserve la forme juvénile (néoténie crânienne)
tandis que celui du chimpanzé subit une croissance plus courte associée à des modifications qui
rendent le crâne de l’adulte très différent de celui du fœtus (plus prognathe, notamment). On pense
aujourd’hui que l’arrêt de croissance du crâne et l’acquisition des modifications adultes chez le
Chimpanzé est liée à l’expression d’un gène, MYH-16. Chez l’Homme, des mutations auraient retardé
ou supprimé l’expression de ce gène, ce qui allongerait la phase de croissance du crâne et limiterait
ses modifications, aboutissant à la persistance de la forme juvénile. Une telle modification de l’ordre ou
de la durée d’une étape du développement est une hétérochronie.
Par ailleurs, l’Homme et le Chimpanzé présentent des différences dans certains gènes impliqués dans
le développement du système nerveux central, comme le gène ASPM. Or la mutation du gène ASPM
chez l’Homme provoque la microcéphalie et limite fortement le développement du cortex ; ce gène
stimule donc la croissance du cortex. Des mutations dans ces gènes peu nombreux pourraient
expliquer l’augmentation importante du volume cérébral dans la lignée humaine.
Conclusion
Ainsi, les comparaisons génétiques entre l’Homme et le Chimpanzé permettent à la fois de rapprocher
ces espèces, et de comprendre comment de faibles différences génétiques peuvent suffire à expliquer
les différences importantes qui existent entre elles à l’échelle macroscopique.
Le passage en italique n’est pas exigé dans ce sujet.
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Thème 1
Partie A
Corrigé
Chapitre A4 Un Regard sur l’Évolution de l’Homme
Vrai ou faux (5 points, 20 min)
UN NOUVEAU FOSSILE D’HOMINIDÉ
La difficulté de ce « Vrai ou Faux » consiste ici à rester nuancé malgré le caractère binaire de la
réponse attendue, puisqu’il faut argumenter (au Bac, on n’attendrait pas d’argumentation dans ce
type d’exercice, comme dans les QCM) : il ne faut pas s’arrêter au premier argument qui semble
favorable ou défavorable, mais examiner l’ensemble des données utiles par rapport à chaque
affirmation.
a. La capacité crânienne de ce fossile tend à l’exclure du genre Homo.
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Vrai. Les espèces du genre Homo ont une capacité crânienne supérieure ou égale à 500 cm . Les
autres espèces de la lignée humaine ont une capacité crânienne proche de celle du Chimpanzé actuel,
supposé avoir conservé l’état primitif de ce caractère, inférieure à cette valeur.
b. Ce fossile avait une démarche bipède très affirmée, ce qui tend à l’inclure dans le genre Homo.
Faux. Le bassin évasé de sediba indique clairement une espèce bipède (par contraste avec le bassin
plus long et étroit du Chimpanzé), mais ce caractère dérivé n’est pas propre aux espèces du genre
Homo. D’autres éléments seraient nécessaires pour parler de bipédie très affirmée (trou occipital en
position avancée, pied à pouce non opposable, notamment).
De plus, les membres antérieurs de sediba sont plus longs que ces membres postérieurs, ce qui n’est
pas le signe d’une bipédie très affirmée.
c.
Les mains de ce fossile ont plus de traits comparables à ceux de la main du chimpanzé qu’à ceux
de la main de l’Homme.
Faux. Plusieurs caractères rapprochent la main de sediba de celle d’Homo sapiens plus que ce celle
du Chimpanzé :
• les os sont proportionnellement plus épais ;
• les os carpiens sont proportionnellement plus développés ;
• le pouce est proportionnellement plus long (il se termine à la hauteur du milieu de la première
phalange des autres doigts, alors que celui du Chimpanzé se termine à la hauteur de la fin des
métacarpes).
• Cette main permet sans doute une utilisation plus aisée des outils que celle du Chimpanzé.
d. sediba pourrait être rangé parmi les Australopithèques.
Vrai. Sa bipédie le range clairement dans la lignée humaine dont elle est l’un des caractères dérivés
propres, mais il ne semble pas appartenir au genre Homo, notamment du fait de sa capacité
crânienne ; c’est donc probablement un Australopithèque.
e. Ce fossile renseigne sur les caractéristiques du DAC (Dernier Ancêtre Commun) à l’Homme et au
Chimpanzé.
Faux. Les restes de sediba sont datés de datés de 1,977 Millions d’années, alors qu’on estime que le
DAC à l’Homme et au Chimpanzé a vécu il y a environ 8 millions d’années. De plus, sediba est
bipède : s’il correspondait au DAC à l’Homme et au Chimpanzé, il aurait vraisemblablement transmis
sa bipédie à tous ses descendants, et le Chimpanzé serait alors bipède.
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