Sous-question 2 Comment le milieu de vie (l`environnement) peut

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Sous-question 2
Comment le milieu de vie (l’environnement) peut-il lui aussi influencer l’évolution des
fréquences des différents allèles dans une population ?
Doc 1 et 2 p 92 Belin
Collectif : Lire les documents. Leur demander de décrire les différences spectaculaires qui existent
entre les races de pigeons (queue, bec..). Comment Darwin explique cela ? Dans la nature, il existe des
variations (ce sont les allèles pour chaque caractère) et l’homme accumule les caractères en
sélectionnant à chaque génération ceux qui pourront se reproduire : ceux qui sont le plus adaptés aux
besoins de l’homme.
La sélection artificielle : l’homme modifie les espèces élevées en utilisant la diversité des allèles qui
existent dans la nature pour chaque gène. Pour accentuer un caractère, il sélectionne à chaque
génération, les individus qu’il considère comme mieux adaptés à ses besoins (pigeon avec une plus belle
queue, vache qui produit plus de lait…). Seuls ces individus auront le droit de se reproduire et de
transmettre leurs caractères à la génération suivante.
L’homme obtient ainsi des vaches qui produisent plus de lait, plus de muscle…
Collectif : Doc 3 p92 Belin
Darwin pense que dans la nature, les espèces évoluent selon le même mécanisme mais sans
l’intervention de l’homme.
Bilan à retenir :
La sélection naturelle est un concept qui a été proposé par Darwin.
Dans ce cas, l’évolution des fréquences des allèles ne se fait plus au hasard.
Dans un milieu donné, un facteur du milieu peut donner un avantage aux individus qui portent un
allèle donné. Ces individus ont donc plus de chance de vivre et/ou de se reproduire. Ainsi, au fur et à
mesure des générations, la fréquence de l’allèle avantageux augmente dans la population.
On dit que l’environnement a sélectionné cet allèle.
Collectif :
Expliquer que l’on va travailler l’exercice 2.2 du bac
Distribuer la grille de correction vierge.
Donner les documents à étudier avec la consigne.
Après l’exercice : Distribuer la correction sous forme de texte et sous forme de grille de correction
et leur demander une autoévaluation
Consigne : A partir de l’étude des documents p93 et de vos connaissances, vous montrerez comment
l’environnement peut contribuer à l’évolution de la diversité des populations des souris à abajoues.
Aide à la résolution :
Annoncer la problématique
Comparer la répartition des allèles du gène codant la couleur du pelage des souris dans les différents
milieux (utiliser des informations précises des documents).
Expliquer l’origine des différences constatées en utilisant le concept de sélection naturelle : rappeler
ce qu’est la sélection naturelle, identifier l’allèle avantageux et le facteur du milieu qui le rend
avantageux, décrire les évènements qui ont conduit à la situation actuelle).
Conclure en mettant en évidence que ce mécanisme a modifié la biodiversité.
Bilan à retenir :
La sélection naturelle explique l’adaptation génétique des populations à leur milieu de vie.
Associée à la dérive génétique, elle contribue à éloigner génétiquement différentes populations d’une
même espèce vivant dans des environnements distincts.
Lorsque les différences génétiques entre deux populations vivants dans des environnements
distincts deviennent trop importantes, les individus des deux populations ne peuvent plus se
reproduire : deux espèces distinctes sont obtenues.
Activité 4
Comment expliquer l’apparition des différentes espèces de pinsons dans les ïles
Galapagos ?
Sujet d’évaluation sommative :
Les 15 espèces actuelles de pinsons des Galapagos sont issues d’une seule petite population du
continent arrivée il y a 2 ou 3 Ma.
Consigne : A partir de l’exploitation des documents et de vos connaissances, vous mettrez en
évidence que la dérive génétique et la sélection naturelle ont conduit à l’apparition des deux espèces
de pinson présentées dans le doc 5.
Exemple de production (correction) :
Annoncer la problématique : On cherche à montrer comment l’environnement des souris à abajoue
contribue à l’évolution de la diversité des populations des souris à abajoues.
Comparer : On observe que chez les individus de la population de souris à abajoues vivant sur sol
sombre, 90 % des souris possèdent l’allèle D qui conduit à l’apparition d’un pelage foncé et seulement
10 % des souris possèdent l’allèle d qui conduit à l’apparition d’un pelage clair.
La situation est inversée dans la population qui vit sur un sol clair : 90 % des souris possèdent l’allèle d
et seulement 10 % des souris possèdent l’allèle D.
Expliquer : Le concept de sélection naturelle peut expliquer cette situation. Il propose qu’un facteur
du milieu peut donner un avantage aux individus qui portent un allèle donné. Ces individus ont alors plus
de chance de vivre et de se reproduire. La fréquence de l’allèle avantageux augmente alors au cours
des générations.
Dans le cas étudié, l’allèle D semble donc apporter un avantage aux individus qui le portent lorsque le
sol est sombre. L’allèle d apporte un avantage lorsque le sol est clair.
La présence du hibou à cornes est le facteur du milieu qui explique cet avantage. Ce hibou est un
prédateur des souris à abajoues. Il chasse la nuit et il est capable de distinguer la couleur du pelage
des souris. Lorsque le hibou chasse la nuit et que le sol est sombre, il voit mieux les souris claires. Ce
sont elles qui sont mangées. Les souris sombres peuvent donc survivre, se reproduire, la fréquence de
l’allèle D responsable de cette couleur devient plus abondant dans la population.
Lorsque le sol est clair, le hibou attrape plus facilement les souris sombres. Les souris claires peuvent
donc se reproduire et la fréquence de l’allèle d augmente dans la population.
Conclure : Au cours de cet exposé nous avons donc montré que par le mécanisme de la sélection
naturelle, un facteur de l’environnement (ici la présence d’un prédateur, le hibou à cornes) a permis
l’apparition de deux populations de souris qui se distinguent par la fréquence des allèles D et d.
L’environnement a donc contribué à augmenter la diversité des populations de souris à abajoue.
GRILLE DE CORRECTION
Qualité de la démarche (indices qui permettent de repérer cette qualité, sans qu’on attende que tous
soient présents)
A
B
C
D
Problème compris et/ou énoncé : On cherche à montrer comment l’environnement des
souris à abajoue contribue à l’évolution de la diversité des populations des souris à
abajoues.
Présence d’informations pertinentes extraites des documents
Apport d’informations pertinentes à partir des connaissances
Mise en relation infos issues des docs et connaissances
Mise en œuvre d’un raisonnement rigoureux, esprit critique
Un bilan clair est proposé (un schéma peut accompagner ce bilan)
Démarche cohérente
Démarche maladroite
Pas de démarche ou démarche incohérente
Eléments scientifiques (ES) suffisants : compréhension globale (CG) et au moins x éléments précis
issus des documents et x éléments apportés des connaissances
A
B
C
D
Compréhension globale : Au cours de cet exposé nous avons donc montré que par le
mécanisme de la sélection naturelle, un facteur de l’environnement (ici la présence d’un
prédateur, le hibou à cornes) a permis l’apparition de deux populations de souris qui se
distinguent par la fréquence des allèles D et d. L’environnement a donc contribué à
augmenter la diversité des populations de souris à abajoues.
Eléments scientifiques tirés des documents
Doc 4 et doc 6 : On observe que chez les individus de la population de souris à
abajoues vivant sur sol sombre, 90 % des souris possèdent l’allèle D qui conduit à
l’apparition d’un pelage foncé et seulement 10 % des souris possèdent l’allèle d qui
conduit à l’apparition d’un pelage clair.
La situation est inversée dans la population qui vit sur un sol clair : 90 % des souris
possèdent l’allèle d et seulement 10 % des souris possèdent l’allèle D.
Mise en relation avec Co1 : Dans le cas étudié, l’allèle D semble donc apporter un
avantage aux individus qui le portent lorsque le sol est sombre. L’allèle d apporte
un avantage lorsque lorsque le sol est clair.
Doc 5 : Le hibou à cornes est un prédateur des souris à abajoues. Il chasse la nuit et il
est capable de distinguer la couleur du pelage des souris.
Mise en relation avec Co1 : La présence du hibou à cornes est le facteur du milieu
qui explique cet avantage. Lorsque le hibou chasse la nuit et que le sol est sombre,
il voit mieux les souris claires. Ce sont elles qui sont mangées. Les souris sombres
peuvent donc survivre, se reproduire, la fréquence de l’allèle D responsable de
cette couleur devient plus abondant dans la population.
Lorsque le sol est clair, le hibou attrape plus facilement les souris sombres. Les
souris claires peuvent donc se reproduire et la fréquence de l’allèle d augmente
dans la population.
A
Eléments scientifiques issus des connaissances
Co1 - Le concept de sélection naturelle propose qu’un facteur du milieu peut donner un
avantage aux individus qui portent un allèle. Ces individus ont alors plus de chance de
vivre et de se reproduire. La fréquence de l’allèle avantageux augmente alors au cours
des générations.
ES suffisants dans les 2 domaines
ES suffisants pour un domaine moyens dans l’autre ou moyens dans les 2
ES moyens dans un domaine et insuffisants dans l’autre
ES insuffisants dans les 2 domaines
rien
B
C
D
Consigne : A partir de l’étude des documents p93 et de vos connaissances, vous montrerez comment
l’environnement peut contribuer à l’évolution de la diversité des populations des souris à abajoues.
Aide à la résolution :
Annoncer la problématique
Comparer la répartition des allèles du gène codant la couleur du pelage des souris dans les différents
milieux (utiliser des informations précises des documents).
Expliquer l’origine des différences constatées en utilisant le concept de sélection naturelle : rappeler
ce qu’est la sélection naturelle, identifier l’allèle avantageux et le facteur du milieu qui le rend
avantageux, décrire les évènements qui ont conduit à la situation actuelle).
Conclure en mettant en évidence que ce mécanisme a modifié la biodiversité.
GRILLE DE CORRECTION DE L’EXERCICE 2.2
Qualité de la démarche (indices qui permettent de repérer cette qualité, sans qu’on attende que tous
soient présents)
A
B
C
D
Problème compris et/ou énoncé
Présence d’informations pertinentes extraites des documents
Apport d’informations pertinentes à partir des connaissances
Mise en relation infos issues des docs et connaissances
Mise en œuvre d’un raisonnement rigoureux, esprit critique
Un bilan clair est proposé (un schéma peut accompagner ce bilan)
Démarche cohérente
Démarche maladroite
Pas de démarche ou démarche incohérente
Eléments scientifiques (ES) suffisants : compréhension globale (CG) et au moins x éléments précis
issus des documents et x éléments apportés des connaissances
A
B
C
D
Compréhension globale : ce que l’on écrit dans la conclusion
Eléments scientifiques tirés des documents
A
Eléments scientifiques issus des connaissances
ES suffisants dans les 2 domaines
ES suffisants pour un domaine moyens dans l’autre ou moyens dans les 2
ES moyens dans un domaine et insuffisants dans l’autre
ES insuffisants dans les 2 domaines
rien
B
C
D
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