Les mécanismes participant à l’évolution de la biodiversité

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Annales corrigées
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Génétique et évolution
Type : Restitution des connaissances | Année : 2017 | Académie : France métropolitaine


France métropolitaine • Septembre 2017

restitution des connaissances • 8 points

Les mécanismes participant à l’évolution de la biodiversité

Question de synthèse (5 points)

La biodiversité actuelle peut être considérée comme la diversité des espèces aujourd’hui existantes. Elle résulte de la transformation des populations au cours du temps.

Montrez, à partir d’exemples, comment la dérive génétique et la sélection naturelle participent à l’évolution de la biodiversité.

L’exposé doit être structuré avec une introduction et une conclusion.

Vous vous appuierez sur un exemple pour chaque mécanisme.

QCM (3 points)
Crossing-over, gènes de développement, polyploïdie

Indiquez la réponse exacte pour chaque série de propositions.

1. Les crossing-over inégaux sont :

a) une anomalie de la méiose qui permet parfois de générer de la diversité génétique.

b) une anomalie de la méiose qui n’a jamais aucune conséquence génétique.

c) un processus normal de la méiose qui ne produit aucune anomalie.

d) un processus normal de la méiose qui produit de la diversité.

2. De grands changements phénotypiques peuvent apparaître si l’expression des gènes de développement varie :

a) en intensité et en chronologie obligatoirement.

b) en intensité ou en chronologie.

c) en intensité uniquement, non en chronologie.

d) en chronologie uniquement, non en intensité.

3. La polyploïdie qui existe chez les plantes :

a) peut s’écrire 2n si elle fait suite à un doublement du stock de chromosomes.

b) peut s’écrire 2n et résulte d’une hybridation.

c) peut s’écrire 4n, si elle fait suite à un doublement du stock de chromosomes.

d) peut s’écrire 4n et résulte d’une hybridation.

Les clés du sujet

Le sujet, axé sur la biodiversité, est proposé en deux parties : une question de synthèse portant sur la diversification des êtres vivants au cours du temps et un QCM centré sur les processus génétiques en tant que tels.

Question de synthèse

Comprendre le sujet

Il s’agit ici d’expliquer comment les populations d’une espèce évoluent génétiquement et phénotypiquement au cours du temps. En conclusion, il sera intéressant d’évoquer la façon dont les mécanismes en jeu peuvent conduire à de nouvelles espèces.

Dérive génétique et sélection naturelle ne sont pas les mécanismes qui créent des innovations génétiques dans les populations. C’est l’œuvre des mutations à l’origine de nouveaux allèles. En revanche, sélection naturelle et dérive génétique agissent sur le devenir des innovations génétiques. Elles déterminent les changements de la fréquence des allèles des gènes dans les populations au cours du temps, changements qui peuvent aller jusqu’à la fixation d’un nouvel allèle dans la population (sa fréquence est alors de 100 %). Le sujet demande donc d’expliquer comment ces mécanismes réalisent cela.

Le sujet vous demande également de vous appuyer sur un exemple pour chaque mécanisme, ce qui est rarement le cas dans les questions de type 1. Aucun exemple n’étant imposé par le programme, vous êtes libre de choisir celui qui vous semble le plus facile à exposer. Il ne s’agit pas de faire une étude exhaustive de l’exemple. Ce dernier doit servir uniquement de support pour dégager les idées essentielles relatives à la sélection naturelle et à la dérive génétique. Dans le corrigé qui vous est proposé, les exemples choisis sont facilement compréhensibles même si vous ne les avez pas étudiés.

Mobiliser ses connaissances

Sous l’effet de la pression du milieu, de la concurrence entre êtres vivants et du hasard, la diversité des populations change au cours des générations. L’évolution est la transformation des populations qui résulte de ces différences de survie et du nombre de descendants.

QCM

Comprendre le sujet

Le QCM se rapporte aux mécanismes de diversification génétique autres que les mutations ponctuelles de la séquence codante des gènes.

Les séries 1 et 3 sont construites suivant un modèle de QCM fréquemment proposé au bac. Dans une telle série de propositions, on considère deux caractères qui se présentent chacun sous deux aspects. Il faut considérer d’abord un caractère, ce qui permet d’éliminer deux propositions, puis on utilise ensuite le deuxième caractère pour déterminer laquelle des deux propositions restantes est exacte.

Mobiliser ses connaissances

Des anomalies peuvent survenir au cours de la méiose. Un crossing-over inégal aboutit parfois à la duplication d’un gène.