Diversification génétique, diversification des êtres vivants et biodiversité 1 (TS)

Nous allons maintenant aborder une question fondamentale de la biologe : comment expliquer la diversifications des êtres vivants, ce qu'on appelle encore la biodiversité dont vous avez qu'elle est actuellement menacée par les activités humaines.

Conseil synthe se 1

 

Polyploïdisation

A partir de l'analyse et de la mise en relation des documents suivants, proposez un mécanisme expliquant l'apparition de nouvelles espèces de Spartine. A votre avis, ce mécanisme est-il important dans la mise en place de la biodiversité ?

Spartina maritima

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Préférence écologique des Spartines

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Spartina x Towsendi présentée dans un article de 1953

spartine-1952.pngExtrait d'un article de Rayboul et al., 2008

raybould.png

Nombre de chromosomes chez différentes espèces de Spartine

spartine.png

La polyploïdisation dans le monde vivant

Polyplo

Symbiose

Afin d'étudier le phénomène de symbiose, nous allons travailler sur les lichens.

A partir de vos observations et leur mise en relation avec les documents, expliquez comment fonctionne un lichen. Donnez ensuite une définition générale du terme symbiose.

Vous disposez de :

— champignons de Paris. Dilacération d'un petit fragment et observation dans l'eau entre lame et lamelle

Pleurocoques, algues vertes en suspension dans l'eau

— échantillons de lichen

— coupes de lichens

Avec les caméras adaptables aux microscopes, utilisez la démarche suivante pour obtenir des photos :

— cliquez sur l'icône BMSpix

— cliquez sur l'icône du microscope

— mettez au point avec le microscope

— cliquez sur autoWB sous l'image pour avoir une couleur correcte

— capturez l'image avec SNAP puis enregistrez sous Data (D)

— faites un copier-coller sur Word, légendez, titrez les photos et imprimez.

Sur la même feuille, vous mettrez les photos d'observation de champignons, algues et lichens.

Pensez à tirer 2 feuilles (une pour chacun) et à m'en rendre une avec vos deux noms.

WARNING : N'oubliez pas la légende et le titre avec le grossissement pour chaque photo ! C'est noté !

Vous avez aussi à votre disposition les documents suivants :

Lichens sur un tronc de châtaigner

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Lichens sur un tronc de châtaigner

lichen-sur-tronc.png

Lichens sur un mur

lichen-sur-mur.png

Photos de coupes transversales de lichen

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Schémas de coupes transversales de lichen

lichens-009-coupe.gif

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Les lichens sont la principale source de nourritures des rennes l'hiver, particulièrement aux alentours de Noël. Ce nez pas Rudolph qui dira le contraire !

renne-au-nez-rouge.png

Une version un peu plus hard de la chose

Rennes au nez rouge

Texte ancien sur la structure des lichens

texte-ancien-lichen.png

Différents types de lichens

lichen-structure.jpg

ACHTUNG ! ARRET DE LA PREMIERE SEANCE

Rôle des gènes homéotiques

A partir de l'ensemble des documents et des spécimens mis à votre disposition et de leur mise en relation, vous définirez ce qu'est un gène homéotique, et quel est leur rôle dans l'apparition de nouvelles espèces. On travaillera sur les gènes Hox et on utilisera les notions de plan d'organisation des vertébrés et de famille multigénique.

Spécimens : squelettes de serpent, de mammifères, de lézard, de grenouille et d'oiseau.

Documents

Fonction des gènes Hox chez l'homme (fore limb : membre antérieur; hind limb : membre postérieur)

papageorgiou-tickle-2.jpg

Comparaison des gènes Hox chez l'homme et la Drosophile

ch21f45.jpg

Comparaison des gènes Hox chez l'homme et la souris

casestudies-hox-2.jpg

Comparaison des gènes Hox chez la souris et la drosophile

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Gènes Hox et séquences partielles des protéines chez la souris

famille-hox.png

Souris normal (en haut) et souris portant la mutation provoquée d'un gène Hox (en bas)

mutation-gene-hox-cotes-surnumeraires-m-mallo-02.jpg

Mutation d'un gène Hox au niveau de la patte d'une souris (en bas)

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Effet d'une double mutation des gènes Hox A3 et Hox D3 chez la souris

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Résultats des mutations du gène Hox D13 chez l'homme

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Un modèle possible d'évolution des gènes Hox chez les insectes et les mammifères

hox-evol.gif

Fonctionnement comparé des gènes Hox chez un poisson et un mammifère durant le développement embryonnaire

160401.png

Comparaison de l'activité des gènes Hox chez un lézard (le lézard à queue en fouet, genre Cnemidophorus) et un serpent (le serpent des blés, Pantherophis guttatus)

nature08789-f4-2.jpg

Gène Hox 13 en noir

Gène Hox 12 en gris foncé

Gène Hox 11 en gris clair

Gène Hox 10 en blanc

Vertèbres cervicales en jaune

Vertèbres thoraciques en bleu foncé

Vertèbres lombaire en bleu clair

Vertèbres sacrées en vert

Vertèbres caudale en rouge

Partie anale du squelette d'un python avec des ébauches de pattes

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