etablissement de phylogénie
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EVOLUTION DES ORGANISMES VIVANTS ET HISTOIRE DE LA DEBUT TERRE DU CHAPITRE POUR RESSITUER LA LEÇON DANS LA PROGRESSION. LA LEÇON NE COMMENCE QU’AU I - U ISTOIRE A. LES II DE LA VIE PEUPLEMENTS DE LA TERRE BO : Les roches sédimentaires, archives géologiques, montrent que, depuis plus de trois milliards d’années, des groupes d’organismes vivants sont apparus, se sont développés, ont régressé, et ont pu disparaître. Support, activité : Comparaison peuplements aquatiques et continentaux à différentes époques y compris la nôtre. Trace écrite : Dès 530 Ma, il y a déjà une grande diversité d’êtres vivants. On observe des changements des faunes et des flores au cours des temps géologiques : certains organismes vivants ont disparu, d’autres sont apparus. Cela montre un renouvellement des espèces. B. LES RENOUVELLEMENTS DES ESPECES ET DES GROUPES BO : Les espèces qui constituent ces groupes, apparaissent et disparaissent au cours des temps géologiques. Support, activité : Etude dans différents groupes (Trilobites, Ammonites, Végétaux…) Trace écrite : Au cours du temps, dans un groupe donné, des espèces se succèdent. Après s’être diversifiées, elles régressent, laissant alors se développer d’autres espèces qui vont disparaître à leur tour. Ce renouvellement permanent des espèces illustre le processus de l’évolution. BO : Au cours des temps géologiques, de grandes crises de la biodiversité ont marqué l’évolution ; à des extinctions en masse succèdent des périodes de diversification. Support, activité : Reprendre le groupe des Trilobites avec les différents types d’extinction : classique et catastrophique Trace écrite : Une crise biologique est une période d’extinction d’un grand nombre d’espèces, en un temps géologique relativement court à l’échelle planétaire. Elle est suivie par une période de diversification importante des nombreuses espèces survivantes), appelée explosion évolutive. 1ère définition d’évolution : ensemble des changements subis par les espèces au cours du temps Mise en place d’une frise Début de la leçon : II - UVOLUTION A. DES DES ORGANISMES VIVANTS LIENS DE PARENTE ENTRE ETRE VIVANTS 1. Origine de la parenté et du renouvellement des organismes vivants BO : La cellule, unité du vivant, et l’universalité du support de l’information génétique dans tous les organismes, Homme compris, indiquent sans ambiguïté une origine primordiale commune. Support, activité : Texte scientifique, rapide car pas d’apports scientifiques nouveaux : utilisation des acquis. Trace écrite : Tous les organismes vivants ont des caractéristiques cellulaires communes : - ils sont tous constitués de cellules, - ils possèdent tous des chromosomes constitués d’ADN (information génétique). Ces éléments fondent l’unité du vivant. Cela suggère une origine commune de tous les organismes vivants, à partir d’un seul ancêtre commun. 2. Comparaison de caractères BO : Leur comparaison conduit à imaginer entre elles une parenté, qui s’explique par l’évolution. Support, activité : Travail à différentes échelles (Membres chiridiens, caractères pertinents et étude à partir de Phylogène) Trace écrite : Des organismes vivants appartenant à des groupes très différents présentent des ressemblances dans leur plan d’organisation. Il existerait donc un lien de parenté entre ces espèces, elles auraient un ancêtre commun qui leur a transmis une partie de son information génétique. 3. retracer l’histoire d’un groupe Etude de fossiles comme archéoptéryx et premiers oiseaux ou lignée de équidés. BO : Une espèce nouvelle présente des caractères ancestraux et aussi des caractères nouveaux par rapport à une espèce antérieure dont elle serait issue. Support, activité : Comparaison de formes fossiles et actuelles… Trace écrite : Une espèce nouvelle conserve des caractères communs avec l’espèce dont elle est issue. Elle présente aussi des caractères nouveaux. Support, activité : étude des datations de quelques grandes innovations et exploitation d’un arbre phylogénétique avec phylogène collège Datation de quelques grandes innovations grâce au répertoire paléontologique un e u c a ryote (– (– 390 1200 MA MA ?), un ?), un amniote (– verté br é (– 500 3 4 0M A? ) , un mammifère MA (– ? ) , un tétrapode 220 MA ?), Justification d’un arbre phylogénétique et placement des innovations. Trace écrite : Un arbre de parenté représente les liens de parenté entre les espèces et l’apparition de caractères nouveaux au cours du temps, il traduit l’évolution des espèces. 4. Place de l’Homme BO : L’Homme, en tant qu’espèce, est apparu sur la Terre en s’inscrivant dans le processus de l’évolution. Support, activité : Arbre phylogénétique de primate On peut arrêter la leçon à ce niveau en développant particulièrement l’exercice intégré sur phylogène. L’idée est alors qu’une phylogénie ne fait que retracer une histoire et que les mécanismes qui la sous-tendent ne sont pas nécessaires à son établissement. Ou au contraire on considère que l’établissement des phylogénies n’ont de sens qu’à partir du moment où les mécanismes ont été découverts et compris, on intègre alors le paragraphe suivant. B. LES MECANISMES (OU L’ORIGINE) DE L’EVOLUTION 1. Les mécanismes biologiques BO : L’apparition de caractères nouveaux au cours des générations suggère des modifications de l’information génétique : ce sont les mutations Support, activité : Définition plus complète de l’évolution : Transformation des espèces suite à des modifications de l’IG permettant l’apparition de nouveaux caractères héréditaires et triés par sélection naturelle. Trace écrite : L’apparition de caractères nouveaux provient de mutations (= modifications héréditaires de l’information génétique apparues au hasard). Il y a ensuite une sélection naturelle des organismes vivants les plus adaptés au milieu. 2ème définition d’évolution : transformation des espèces suite à des modifications de l’IG (ADN) permettant au cours du temps l’apparition de caractères héréditaires nouveaux et triés par sélection naturelle. 2. Des origines géologiques (à exclure quelque soit le plan pour cette leçon) BO : Des événements géologiques ont affecté la surface de la Terre depuis son origine en modifiant les milieux et les conditions de vie ; ces modifications de l’environnement sont à l’origine de la sélection de formes adaptées. Support, activité : Comparaison des conditions de la vie sur Terre à différentes époques, si possible celles étudiées dans le chap. 1, I Trace écrite : paragraphe sur lien histoire de la Terre-Histoire de la vie Support, activité : Trouver les origines des crises biologiques Trace écrite : Des phénomènes géologiques exceptionnels, brutaux et catastrophiques, ont modifié de façon importante les conditions de vie sur Terre et entraîné la disparition de groupes entiers d’organismes vivants : ils sont à l’origine des grandes crises biologiques. Compléter la frise CONCLUSION BO : La succession des formes vivantes et des transformations géologiques ayant affecté la surface de la Terre depuis son origine, est utilisée pour subdiviser les temps géologiques en ères et périodes de durée variable. Support, activité : Finir la frise Trace écrite : Les événements biologiques (apparition/disparition d’un groupe) de mais aussi géologiques importants (formation de chaînes de montagnes, ouverture d’un océan) ont été utilisés comme repères pour subdiviser les temps géologiques en ères et en périodes.
