ESSENTIEL 8 - L`EVOLUTION DE LA VIE SUR TERRE

Thème 3 : La Terre dans l'univers, la vie et l'évolution du vivant : une planète habitée
ESSENTIEL 8
- L’EVOLUTION DE LA VIE SUR TERRE  Connaissances :
La biodiversité est à la fois la diversité des écosystèmes, la diversité des espèces et la diversité génétique au sein des
espèces.
L’état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l’histoire du monde vivant : les espèces actuelles
représentent une infime partie du total des espèces ayant existé depuis les débuts de la vie.
La biodiversité se modifie au cours du temps (sous l’effet de nombreux facteurs)
Sur quels mécanismes repose l’évolution de la vie sur terre ?
I.
L’évolution des espèces explique l’unité des êtres vivants
Au sein de la biodiversité, des parentés existent qui fondent les groupes d’êtres vivants. Les espèces du groupe des
vertébrés ont une organisation commune :
- La comparaison de quelques vertébrés actuels et/ou fossiles montre un même plan d’organisation: même
polarité des organes selon des axes de polarité et une symétrie bilatérale.
- Ils possèdent un squelette osseux avec des vertèbres.
Les points communs d’organisation des espèces d’un groupe suggèrent qu’elles partagent toutes un ancêtre
commun.Tous les individus possédant le même attribut sont issus d’un ancêtre commun qui possédait déjà cette
innovation évolutive : ils ont donc un lien de parenté et constituent un groupe.
Il existe plusieurs indices de parenté entre tous les êtres vivants : leur unité chimique, la structure et le fonctionnement
de leur cellule, l’universalité du rôle de l’ADN.
II.
Les variations génétiques expliquent la diversité des individus au sein d’une espèce
La séquence des nucléotides de l’ADN constitue un message informatif. Un gène est une séquence particulière de
nucléotides de l’ADN, participant à la réalisation d’un caractère. Il est situé à un endroit précis sur un chromosome
déterminé.
Les individus d’une même espèce ont les mêmes gènes.
Des variations génétiques sont les conséquences de mutations de la molécule d’ADN c’est-à-dire des modifications
de la séquence de nucléotides d’un gène. Elles sont aléatoires, imprévisibles et rares.
La mutation d’un gène crée une nouvelle version de ce gène appelée allèle. Les individus d’une même espèce ont les
mêmes gènes mais pas forcément les mêmes allèles.
L’ADN, une molécule codée et variable
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III.
La sélection naturelle et la dérive génétique expliquent la diversité des populations et des espèces
La dérive génétique est une modification aléatoire de la diversité des allèles. La transmission des allèles d’une
génération à l’autre est soumise au hasard. La fréquence des allèles d’un gène peut évoluer au cours des générations
successives.
La dérive génétique a un effet plus marqué sur la fréquence des allèles pour des effectifs de population plus faibles.
Des populations d’une même espèce peuvent ainsi devenir éloignées génétiquement, suite à cette dérive génétique.
La dérive génétique
La sélection naturelle est une modification de la diversité des allèles sous l’effet du milieu. Certains allèles confèrent
aux individus qui les possèdent un avantage dans un milieu donné. Ces individus mieux adaptés à leur milieu de vie
ont plus de chances de se reproduire. Ces allèles seront alors plus facilement transmis à la descendance.
La fréquence de ces allèles dans la population est donc augmentée.
La sélection naturelle
La dérive génétique et la sélection naturelle contribuent à éloigner génétiquement des populations.
Deux populations aux différences génétiques importantes perdent la capacité de se reproduire entre elles. Ces deux
populations donnent alors deux espèces différentes.
La formation de nouvelles espèces
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Termes importants :
Allèle : Une des variations possible d’un gène.
Axe de polarité : Ligne imaginaire sur laquelle on peut repérer la position des organes relativement à deux régions
opposées.
Dérive génétique : Processus modifiant la fréquence des allèles dans une population de façon aléatoire. Elle est
d'autant plus efficace que la population est restreinte.
Gène : Portion d’ADN portant un caractère héréditaire.
Mutation: Modification de l’information génétique responsable de l’apparition de caractères nouveaux.
Parenté : Deux espèces sont apparentées si elles partagent un ancêtre commun.
Squelette osseux : Structure interne rigide formée d’os et de cartilages.
Vertèbre : Pièce du squelette des Vertébrés en forme de disque qui entre dans la composition de la colonne
vertébrale.
Sélection naturelle : Processus modifiant la fréquence des allèles dans une population sous l'effet des
caractéristiques du milieu.
Séquence : Enchainement des nucléotides le long de la molécule d’ADN dans un ordre précis.
 Capacités et attitudes :
I
Recenser, extraire et organiser des informations :
- pour repérer les divers aspects de la biodiversité
- pour repérer des points communs à l’organisation de Vertébrés
- pour mettre en évidence la parenté de tous les êtres vivants
DS
Mener une démarche scientifique pour formuler des explications à la diversité et l’unité des êtres vivants
Ex
Réaliser avec soin une dissection pour repérer les points communs à l’organisation des Vertébrés
Utiliser ANAGENE pour comparer des séquences de nucléotides
Utiliser un modèle pour comprendre l’évolution de la fréquence des allèles dans une population sous l’effet
de la dérive génétique
C
Communiquer par un arbre phylogénétique, une histoire évolutive entre plusieurs espèces
Communiquer des résultats sous forme d’un tableau
Exercer sa responsabilité en matière d’environnement
Développer son autonomie, son initiative
Manifester le sens de l’observation, la curiosité
Respecter les règles de sécurité