Exemple de question de synthèse

Exemple de question de synthèse
Exemple de sujet
Diversification génétique et diversification des êtres vivants
L'association des mutations et du brassage génétique au cours de la méiose et de la
fécondation ne suffit pas à expliquer la totalité de la diversification des êtres vivants. D’autres
mécanismes interviennent.
Décrire les mécanismes qui, en dehors de la méiose et la fécondation, sont à l’origine
d’une diversification des êtres vivants.
Montrer ensuite comment un de ces mécanismes permet d’expliquer des différences
entre deux espèces proches génétiquement : l’Homme et le chimpanzé.
L’exposé doit être structuré avec une introduction, un développement et une conclusion. Sont exclus
de votre sujet les brassages génétiques intervenant au cours de la méiose et les mécanismes
conduisant à des anomalies au cours de la méiose.
Structure du sujet
Le sujet comporte toujours :
-
En en-tête, la partie du programme concernée
Une introduction qui amène le sujet (et dont vous pouvez éventuellement vous inspirer pour
votre propre conclusion, à condition de ne pas la recopier…)
Le sujet à proprement parler, en gras : repérez les verbes d’action pour identifier ce qu’on
attend de vous. Repérez également la structure du sujet : un plan vous est souvent suggéré.
Enfin en italique on vous présente les limites ou les exigences particulières du sujet
(exemple : schéma exigé).
Exemple de rédaction
Le vivant présente une très grande diversité, que la méiose et la fécondation ne peuvent pas
expliquer à elles seules. Mais alors quels sont les mécanismes à l’origine de la diversification des
êtres vivants ? Nous allons voir dans un premier temps les mécanismes de diversification avec et sans
diversification du génome, puis nous verrons comment ils peuvent intervenir dans un cas
particulier avec l’exemple des différences entre Homme et Chimpanzé.
La diversification du vivant peut impliquer une modification du génome. Ainsi des différences entre
espèces peuvent s’expliquer par des différences dans l’intensité, la localisation ou encore la
chronologie de l’expression des gènes homéotiques. De telles différences peuvent expliquer selon les
espèces la formation de doigts ou de nageoires, le grand nombre de côtes des serpents, ou encore
les variations de forme de la tête chez les chiens.
La diversification du génome peut également se faire à travers des hybridations suivies de
polyploïdisation : ce mécanisme de doublement du matériel génétique, dû à une division anormale,
permet l’association des chromosomes par paires homologues, ce qui rend possible la formation de
gamètes chez l’hybride. Ce mécanisme est particulièrement fréquent chez les végétaux, car ils
peuvent se multiplier en dehors de la reproduction sexuée, et peuvent parfois être autofertiles : ainsi
les gamètes formés ont bien plus de chance de produire un nouvel individu fertile.
La modification du génome peut enfin être due à des transferts de gènes entre êtres vivants, appelés
transferts horizontaux. Ce phénomène est assez fréquent avec les virus, qui peuvent injecter leur
matériel génétique dans des cellules hôtes. On a pu par exemple démontrer que les gènes
responsables de la formation du placenta chez l’Homme sont issus de gènes viraux.
Différents mécanismes permettent ainsi une grande diversification génétique des êtres vivants.
Toutefois la diversification du vivant peut également se faire sans modification génétique.
Une association d’êtres vivants peut ainsi permettre l’apparition de nouvelles caractéristiques. C’est
ce qu’on observe dans les symbioses, associations à bénéfices réciproques. Les lichens par exemple,
association d’une algue et d’un champignon, peuvent coloniser des milieux qu’aucun des êtres
vivants qui le constituent ne pourrait coloniser seul comme des murets, des toits… : l’algue est
protégée de la sécheresse par le champignon, qui lui profite de nutriments produits par l’algue.
Les apprentissages sont aussi source de diversité. Les comportements nouveaux se transmettent
ainsi de génération en générations par imitation dans une population. Ceci peur se remarquer par
exemple chez le Chimpanzé, où les différentes populations utilisent chacune leurs propres
techniques et outils. On retrouve également ce phénomène dans l’apprentissage du chant chez les
oiseaux : si chaque espèce d’oiseau à une base de chant commune, on constate des variations entre
les différentes populations.
Mais en quoi les différents mécanismes que nous avons vus permettent-il d’expliquer par exemple les
différences entre l’Homme et le Chimpanzé ?
L’Homme et le Chimpanzé sont très proches génétiquement, mais ils présentent pourtant un
phénotype différent. Cela s’explique avant tout par une différence dans la chronologie et l’intensité
de l’expression de certains gènes. Cela se remarque notamment au niveau du crâne : la chronologie
de l’expression des gènes homéotiques fait que le crâne de l’Homme adulte ressemble au crâne d’un
jeune chimpanzé. Les gènes entrainant l’allongement de la face ne s’expriment pas chez l’Homme.
De même certains gènes en relation avec la multiplication des neurones s’expriment plus longtemps
chez l’Homme que chez le Chimpanzé. Ils sont donc différents malgré leur proximité génétique.
La relation aux autres individus du groupe conditionne également les apprentissages et les
comportements. Le phénotype mis en place sera ainsi d’autant plus différent.
Conclusion
Les mécanismes de diversification des êtres vivants sont donc très variés. Ils peuvent impliquer ou
non une modification du génome. Ces mécanismes sont généralisables à l’ensemble des espèces : ils
permettent par exemple d’expliquer les différences entre l’Homme et le Chimpanzé.
Cette rédaction suit le plan suivant :
Introduction (amorce, problématique, plan)
I – Les mécanismes avec diversification du génome
A – Les gènes homéotiques (ou gènes architectes, ou gènes du développement)
B – La polyploïdisation
C – Les transferts horizontaux de gènes
Transition
II – Les mécanismes sans diversification du génome
A – Les associations entre êtres vivants
B – L’apparition d’un comportement nouveau
Transition
III – Les différences entre Homme et Chimpanzé
A – Le rôle des gènes homéotiques
B – Le rôle des comportements
Conclusion
Le plan est souvent non apparent, mais vous pouvez choisir de le rendre apparent si cela vous aide
à structurer votre devoir.