La limace « solaire »

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Énergie et cellule vivante
Type : Pratique du raisonnement scientifique 2 | Année : 2013 | Académie : France métropolitaine
 
Unit 1 - | Corpus Sujets - 1 Sujet
 
La limace « solaire »
 
 

Énergie et cellule vivante

Corrigé

40

Spécialité

svtT_1306_07_04C

 

France métropolitaine • Juin 2013

pratique du raisonnement scientifique Exercice 2 • 5 points

Elysia chlorotica est un mollusque vivant le long de la côte atlantique nord-américaine. Dénué de coquille, son corps arbore une couleur verte identique à celle des algues parmi lesquelles il se camoufle.

> À partir de l’exploitation des documents et de la mise en relation avec les connaissances, expliquez le fait que cet animal ne prenne qu’un seul repas en quelques mois.

Document 1

Électronographie d’une portion de cellule intestinale d’Elysia chlorotica


 

D’après M. E. Rumpho et al., « Mollusc/algal symbiosis »,
Zoology, n&deg 104, p. 303-312, 2001

Document 2

Échanges de dioxygène d’Elysia adulte en fonction de l’intensité lumineuse

Les chercheurs ont quantifié les échanges de dioxygène des individus adultes (âgés de 6 à 7 mois) avec leur environnement, en fonction de l’intensité lumineuse à laquelle ont été soumis les animaux.

Le tableau indique les résultats obtenus.

 

Intensité lumineuse (% de l’intensité maximale)

100 %

50 %

25 %

10 %

0 %

Intensité des échanges d’O2 (microlitres d’O2 par mg de chlorophylle et par heure)

+ 17

+ 12

+ 6

+ 0,5

&ndash  7

 

D’après acces.ens-lyon.fr/evolution

« + » = dégagement de dioxygène.

« &ndash  » = absorption de dioxygène.

Document 3

Le cycle de vie d’Elysia

À leur naissance, les jeunes limaces sont brunes. Puis elles consomment l’algue Vaucheria litorea, et leur corps change de couleur, virant progressivement au vert, couleur qu’elles garderont toute leur vie.

Parallèlement, un phénomène accompagne cette transformation : une fois ce repas terminé, elles peuvent rester plusieurs semaines, voire plusieurs mois, sans manger de nouveau.


 

D’après Rumpho M. E. et al. J. Exp. Biol., 2011, n&deg  214, p. 303-311

Document 4

Les échanges de dioxygène d’Elysia au cours de leur vie

Les chercheurs ont étudié les échanges d’O2 des mollusques durant leur vie. Il s’agit d’animaux élevés dans une eau de mer artificielle et soumis à un jeûne (pas d’apport de filaments d’algues) à partir d’une quinzaine de jours après leur premier repas. Ces échanges ont été mesurés en plein éclairement d’une part (bilan photosynthèse/respiration) et à l’obscurité d’autre part (respiration seule). Le document présente les résultats obtenus.


 

D’après acces.ens-lyon.fr/evolution

Comprendre le sujet

  • Afin de proposer une réponse argumentée, il est préférable de ne pas envisager les documents suivant l’ordre dans lequel ils sont fournis mais en fonction de la question posée.
  • La question invite à se demander pourquoi un seul repas suffit à assurer la vie du mollusque pendant plusieurs mois. Il faut alors considérer ce qui se passe au cours de ce repas, ce qui conduit à exploiter le document3. Le mollusque devient vert après ingestion de l’algue Vaucheria.
  • Le document 1 met en évidence l’origine de cette couleur verte. L’exploitation des documents 2 et 4 permet de dégager des arguments justifiant le nom de limace « solaire » et d’expliquer pourquoi le jeune mollusque peut continuer à croître tout en ne prenant plus de repas.

Mobiliser ses connaissances

  • La cellule chlorophyllienne des végétaux verts effectue la photosynthèse grâce à l’énergie lumineuse. Le chloroplaste est l’organite clé de cette fonction.
  • La plupart des cellules eucaryotes, y compris les cellules chloro&shy phylliennes, respirent. À l’aide du dioxygène, elles oxydent la matière organique en matière minérale. La mitochondrie joue un rôle majeur dans la respiration cellulaire.