1. TP La biodiversité évolue au cours du temps.
I. Un exemple de biodiversité ancienne
Le site de Cherves de
Cognac (en Charente) est un
site fossilifère du début du
Crétacé (- 140 Ma)
contenant une richesse
exceptionnelle en dents et
restes de petites tailles.
Moins spectaculaires qu'un
gros squelette, ces restes
permettent cependant de
faire des études
quantitatives et de
reconstituer la biodiversité
de la région à cette époque.
2. En prenant en compte les espèces présentes et leurs exigences
écologiques, décrivez le milieu existant à Cherves il y a 140 millions
d'années (Crétacé).
3. II. La formation de nouvelles espèces
• Une histoire surprenante
Dans le métro londonien existe une variété de moustiques
particulièrement agressifs vis-à-vis des humains. Bien que
morphologiquement très semblables aux moustiques de surface, les
moustiques du métro ont des mœurs différentes : ceux de surface
piquent uniquement les oiseaux et présentent une période de vie
ralentie en hiver (diapause) alors que ceux du métro piquent
uniquement les mammifères (homme, rats, souris) et ne présentent pas
de diapause hivernale. Lien
Plus surprenant encore, les moustiques de surface et ceux du métro ne
peuvent se reproduire entre eux, même si l'on tente de les croiser en
laboratoire. En revanche, ailleurs dans le monde, par exemple sur le
pourtour méditerranéen, ces deux formes de moustiques coexistent à
l'air libre et peuvent se reproduire entre elles. Elles appartiennent
donc à la même espèce, nommée Culex pipiens.
Expliquez pourquoi les formes pipiens et molestus peuvent être
considérées tantôt comme appartenant à une même espèce, tantôt à
deux espèces distinctes.
4. • Des différences génétiques entre les populations
Pour distinguer les populations du métro de celles de surface, les
scientifiques ont donné le nom de Culex pipiens forme molestus aux
premiers et de Culex pipiens forme pipiens aux seconds.
Des analyses génétiques effectuées sur différentes populations de
moustiques démontrent :
- que les populations de surface et les populations souterraines
forment deux ensembles suffisamment éloignés au point de vue
génétique pour interdire, aujourd'hui, toute reproduction entre elles ;
- que la forme molestus du métro londonien serait issue d'une
population unique de Culex pipiens de surface, enfermée dans les
couloirs et les tunnels du métro lors de sa construction il y a un siècle
et qui, par la suite, serait restée isolée de la forme pipiens.
Formulez une explication sur les mécanismes possibles de formation
d'une nouvelle espèce (= spéciation) que montre ce document.
5. III. Effet de la sélection naturelle.
Dans l’archipel des Galapagos il existe diverses espèces de pinsons
qui se distinguent entre autre par la forme de leur bec.
On s’intéresse ici à deux d’entre elles : Geospiza fortis à gros bec et
Géospiza fortis à petit bec
8. Quels ont été les effets de la sécheresse de 1976 – 1977
sur les populations de pinsons ?
Quelle explication peut-on avancer ?
9. 1. Les pinsons à gros bec ont relativement plus de
nourriture et donc ils survivent et se reproduisent mieux.
2. La taille du bec étant un caractère héréditaire, leur
descendance a un gros bec.
Il s’est donc produit une évolution des populations de pinsons
par sélection liée aux conditions changeantes du milieu.
10. Depuis 1983 une nouvelle espèce a colonisé l’île :
En 2003 – 2004 une nouvelle sécheresse a affecté l’ île mais cette fois
les G.fortis à gros bec sont devenus minoritaires par rapport au G.fortis à
petit bec.
Proposez une explication à ce résultat.
