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sciences de la vie et de la terre SvT sciences de la vie et de la terre Première S Terminale S PrOgramme 2014 tâches complexes cOORdOnnÉ PaR PaTrick DemOugeOT lOïc maThOn AGIR SvT terminale S terminale s S vT terminale s t hème 1 : la terre dans l'univers, la vie, l'évolution du vivant 1-A : Génétique et évolution les relations entre organisation et mode de vie, résultats de l'évolution: l'exemple de la vie chez les plantes La pollinisation de la fleur d'orchidée : un exemple de coévolution Aide de connaissance 1 : Organisation florale de le fleur d'orchidée Aide de savoir-faire 1 : Rédiger une synthèse argumentée écrite intégrant des connaissances Aide à la démarche de résolution 1 : Quelles informations extraire de chaque document ? 168 AGIR La Terre dans l'Univers, la vie, l'évolution du vivant AGIR sciences de la vie et de la terre aides aide de connaissance 1 : Organisation florale de la fleur d'orchidée © Réseau Canopé 2015 © Fabien Nguyen - Phalaenopsis sp. AGIR SvT terminale S Les orchidées ont une organisation particulière. C’est une fleur de type 3 à symétrie bilatérale (3 sépales et 3 pétales dont un différencié en labelle). Les trois sépales sont semblables et colorés, deux des pétales se sont atrophiés au profit du troisième, le labelle, qui a acquis une morphologie particulière liée à ses fonctions dans la pollinisation. Ce labelle possède souvent un éperon souvent à l'arrière, de forme et de taille également très variable qui possède ou non du nectar. La partie femelle de la fleur est dite infère : l'ovaire apparaît comme un renflement bien marqué sous les sépales. La partie mâle (1 ou 2 étamines) est réduit a ses parties fertiles contenant deux sacs polliniques (les pollinies) localisés entre les sépales au dessus du labelle. Définition du concept de coévolution Comme son nom l'indique, la coévolution implique une histoire évolutive commune. Qu'entend-on par là ? Selon Paul Ehrlich et Peter Raven, qui ont introduit le terme en 1964, la coévolution est l'évolution de deux ou plusieurs espèces dans les conditions où tout changement évolutif de l’une d’entre elles en modifiant l’environnement, influence l’évolution des autres les obligeant à s’adapter. Cette adaptation provoque à son tour un changement dans l'environnement de la première espèce, ce qui la pousse à un nouvel épisode de sélection, et ainsi de suite. Cela se produit parce que les ressources sont limitées. Il faut donc que les organismes s'influencent mutuellement. Attention à ne pas confondre avec les nombreux cas où l'influence n'est que dans un sens, comme lorsqu'un insecte s'adapte a posteriori à une plante, ou avec le mécanisme de la symbiose ou deux espèces « fusionnent » durablement et à bénéfice réciproque en une nouvelle entité. Nous définissons un certain nombre de critères pour valider une hypothèse de coévolution : ancienneté comparable des lignées, simultanéité des transformations, etc. Valider tous les critères nécessite plusieurs années d'études multi-équipes. Jean-François Silvain, Directeur de l'unité de recherche « Biodiversité et évolution des complexes plantes-insectes ravageursantagonistes » à l'Institut de recherche pour le développement, et président du Conseil scientifique de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité. Propos recueillis par Guillaume Jacquemont. aide de savoir-faire 1 : Rédiger une synthèse argumentée intégrant des connaissances Votre synthèse peut s’appuyer sur la structure suivante : • Rédaction d’une introduction incluant une présentation brève du sujet et présentant la problématique dégagée. • Rédaction d’un développement s’appuyant sur des notions dégagées de l’étude des documents présentés afin de résoudre une problématique. —— Chaque document amène à une idée précise qui doit être développée. —— La mise en relation des documents doit permettre de construire des arguments nécessaires à la résolution de la problématique. —— Chaque paragraphe écrit pourra correspondre à un argument concret et la succession des arguments doit permettre de mettre en évidence une démarche scientifique logique. • Rédaction d’une conclusion répondant à la problématique. La problématique posée en introduction doit trouver une réponse dans la conclusion de votre synthèse. AGIR sciences de la vie et de la terre aide à la démarche de résolution 1 : Quelles informations extraire de chaque document ? • Document 1 : Repérer les différentes pièces florales de l'orchidée et comprendre comment est assurée la pollinisation de la plante. • Document 2 : Observer l'évolution de chacune des grandeurs mesurées. Interpréter alors chacune de ces évolutions et dégager les arguments respectifs. • Document 3 : Comparer le spectre de vision des insectes et les couleurs arborée par la fleur d'orchidée. • Document 4 : Expliquer la rareté en France de l'Ophrys miroir en relation avec la zone de répartition de son insecte pollinisateur. Déduire alors les limites de la coévolution. • Document 5 : Relever l’argument qui a permis de valider l'hypothèse de Darwin. AGIR
