Les grands traits de l`histoire de la vie
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Les grands traits de l'histoire de la vie ! PLAN 1 Reconstitution de la vie sur Terre au cours des temps géologiques A) Les archives du passé les roches sédimentaires peuvent contenir des fossiles les fossiles prouvent que des êtres vivants occupent la Terre depuis des millions d’années les fossiles permettent parfois de reconstituer des paléo-environnements = environnements anciens disparus certaines espèces sont apparues, se sont développées et ont pu disparaître au cours du temps. Ex. : les trilobites B) La disparition des espèces des espèces peuvent disparaître brutalement lors de crises biologiques une crise survient dans un temps relativement court et provoque des extinctions massives d’êtres vivants une crise est suivie d’une grande diversification d’espèces. Ex. : il y a 65 Ma, les Dinosaures ont disparu, ce qui a permis aux Mammifères de se diversifier la disparition et l'apparition d'espèces sont des critères qui ont permis de découper l'échelle des temps géologiques en périodes le renouvellement des espèces caractérise le processus de l’évolution 2 Évolution, parenté et diversité des êtres vivants au cours du temps A) Liens de parenté entre les êtres vivants les êtres vivants actuels et fossiles ont des ressemblances qui amènent à penser qu’ils ont un lien de parenté ex : tous les êtres vivants actuels et fossiles possèdent des cellules ces liens de parenté peuvent être représentés dans un arbre phylogénétique : chaque modification, apparition et disparition de caractères, peut y être placée une nouvelle espèce partagera certains des caractères de son ancêtre et en présentera de nouveaux ex : la girafe possède un long cou (caractère qui lui est propre), mais aussi des poils, caractère qu’elle partage avec les autres Mammifères B) La place de l’Homme dans le règne du Vivant l’Homme est un animal classé dans le groupe des Primates car il possède des pouces opposables le Chimpanzé est l’espèce vivante la plus proche de l’Homme plusieurs espèces d’Hommes se sont succédées depuis 6 Ma : Homo habilis Homo erectus Homo neanderthalensis (Homme de Néandertal) Homo sapiens (Homme actuel = nous) C) La notion d’évolution les modifications, les apparitions et les disparitions de caractères proviennent des modifications du programme génétique au cours des générations ces modifications qu’on nomme mutations, se font au hasard au cours du temps les modifications de caractère sont sélectionnées ou non par la sélection naturelle, selon leurs avantages ou désavantages 3 Relation entre l’évolution de la vie et l’histoire de la Terre A) Naissance et transformation de la Terre la Terre s’est formée il y a 4,6 milliards d’années à sa surface nous ne retrouvons alors que des roches en fusion (lave) et une température très élevée les gaz rejetés par les roches en fusion ont contribué à former une atmosphère primitive qui a permis le refroidissement de la Terre. B) L'origine de la vie Lors du refroidissement, la vapeur d’eau retombe sur la Terre sous forme de pluie, formant petit à petit les océans de l’eau liquide et une température basse sont les conditions pour permettre l’apparition de la vie dans les océans les stromatolithes, des roches sédimentaires formées par l’activité de bactéries, sont les témoins de l’apparition de la vie C) Diversification de la vie terrestre les premiers êtres vivants ont produit du dioxygène ce qui a modifié la composition des océans, puis de l’atmosphère qui peut alors bloquer les rayons UV les conditions sont alors favorables pour que la vie se diversifie dans l’eau, puis apparaisse sur terre les crises biologies participent à l'extinction et à la diversification des espèces d'êtres vivants D) Les origines des crises biologiques les crises sont dues à des événements géologiques et extraterrestres de plusieurs types ces événements se déroulent dans une période courte : leurs effets s'additionnent types d'événements catastrophiques : chute de météorite volcanisme intensif, etc. Les grands traits de l'histoire de la vie ! DÉFINITIONS Arbre phylogénétique Représentation des liens de parenté entre êtres vivants faisant apparaître les espèces au bout de branches et leurs ancêtres communs au niveau des nœuds. Bipédie Capacité à marcher sur deux pieds. Caractère partagé Caractère qui se retrouve chez deux espèces apparentées. Ce caractère était alors présent chez leur ancêtre commun. Crise biologique Période de temps relativement courte (environ un million d’années) pendant laquelle de nombreuses espèces d’êtres vivants disparaissent de façon massive. Une crise est suivie d’une période de diversification rapide des êtres vivants ayant survécu : de nouvelles espèces apparaissent. Espèce Ensemble d'êtres vivants capables de se reproduire entre eux et d’avoir une descendance fertile. Évolution Ensemble des changements des espèces vivantes qui mènent à la modification de leurs caractères. Ces changements peuvent aboutir à la disparition de ces espèces, ainsi qu'à l'apparition de nouvelles espèces. Fossile Reste (ou trace) d’êtres vivants conservé dans la roche. Paléo-environnement Environnement ancien reconstitué en partie par l’analyse de fossiles. Parenté Lien qui unit deux espèces qui dérivent d'un ancêtre commun. Ces deux espèces sont dites parentes ou apparentées. Roche sédimentaire Roche formée à la surface de la terre, constituée d’un assemblage de sédiments, c’est-à-dire d’un assemblage de particules plus ou moins grosses ayant subi un transport. Sélection naturelle Tri naturel entre les individus d’une espèce selon leur capacité à survivre ou à se reproduire dans un milieu donné. Strate Couche de roche sédimentaire ou de sol composée d’un même sédiment se distinguant facilement d’une autre couche. Les grands traits de l'histoire de la vie ! HISTOIRE DES SCIENCES -540 millions d'années (Ma) Premiers vertébrés ; début de la période géologique appelée le Cambrien -435 Ma Premières plantes terrestres -200 Ma Premiers mammifères -150 Ma Premiers oiseaux -65 Ma Crise Crétacé-Tertiaire = disparition des Dinosaures (autres que les oiseaux) et diversification des Mammifères ; fin de la période du Crétacé -60 Ma Premiers primates -6 Ma -4 Ga -4,6 milliards d’années (Ga) -3,5 Ga -2 Ga Apparition des premiers Hominidés Premières traces possibles de vie Formation de la Terre ; début de la période géologique appelée le précambrien Premières traces possibles de la photosynthèse (stromatolithes) Accumulation de dioxygène atmosphérique -1,5 Ga Premières cellules à noyau Les grands traits de l'histoire de la vie ! MÉTHODOLOGIE 1 Les grands traits de l'histoire de la vie ! SCIENCE ET HOMME Les grands traits de l'histoire de la vie ! SCHÉMAS Exemple de positionnement de fossiles dans des strates géologiques Arbre phylogénétique représentant les liens de parenté entre différents êtres vivants Arbre phylogénétique représentant la place de l’Homme chez les Primates Les grands traits de l'histoire de la vie ! AUTEURS Charles Darwin (1809 - 1882) Charles Darwin était un naturaliste anglais. Son travail est basé sur des années d’observations notées scrupuleusement sur ses carnets lors de ses voyages. Les plus célèbres de ses observations sont celles des pinsons des îles Galapagos (1859). Il est intrigué par la présence de différentes espèces de pinsons, chacune avec un régime alimentaire différent. Il pense que ces différentes espèces peuvent avoir une origine commune. Pensée Darwin a expliqué le mécanisme d’évolution par la sélection naturelle : à une époque donnée et dans un milieu donné, un tri entre les individus aux caractères différents se fait ; seuls les individus les plus aptes survivront et se reproduiront. « Toutes ces espèces ont évolué, sous la pression de la sélection naturelle, à partir d’une espèce “ancêtre” venue du continent. » (L'origine des espèces) Œuvres L'origine des espèces (1859) Jean-Baptiste de Lamarck (1744 - 1829) Naturaliste Français du XIXe siècle. Pensée Il est à l’origine d’une théorie de l'évolution appelée le transformisme. Selon lui, les caractères des êtres vivants sont directement modifiés par l'environnement ; ces modifications sont ensuite transmises aux descendants : on parle d’« hérédité des caractères acquis ».
