Chapitre 1: L’étude de l’évolution et les changements de notre planète Flashcards
Deux principes de la biologie:
- La vie a une base matérielle
- Les organismes vivants et leurs caractéristiques sont le produit de l’évolution
4h00 : apparition de la vie 20h30 : ... 21h04 : .... 22h00 : ... 22h55 : L’ère des dinosaures commence 23h39 : Disparition des dinosaures, début de l’ère des mammifères 23h58 et 43 sec : Les hominidés apparaissent (1 min 17 sec avant minuit)
- premières formes de vie multicellulaire (algues)
- Les trilobites entrent en scène
- Les premières plantes apparaissent sur terre. Peu après, les premières créatures terrestres
Quelle glaciation a laissée les traces “preuves” du movement des plaques techtoniques
Pangée
NON pas Rodinia
Création d’îles volcaniques
leur création est similaires à celle de la création de dorsal océanique, mais sous forme de volcan. on a des hot spot en provenance du manteau.
L’age des îles volcaniques décroît …
d’ouest en est
preuves des dorsales océaniques
-éléments ferreux qui ont tendance à s’orienter avec le magnétisme (si on est orienté vers le nord ca sortir orienté vers le nord) On remarque alors une symétrie à partir des dorsales océaniques
expliquer la relation entre les glaciations et l’équateur
on retrouve aujourd’hui bcp de marques de glaciations à l’équateur. Mais il n’y a pas de possibilité que l’équateur était autrefois glacé car même lors des airs de glaciation, l’équateur restait tiède. alors seul explication est le mouvement des plaques tectoniques. Les continents présent à l’équateur auj était collées à d’autres continents à une autre latitude que 0 degré
La Terre est formée de ….grandes plaques et d’une … de plaques plus petites. Ces plaques se déplacent dans … et à …
- 8 à 12
- vingtaine
- différentes directions
- différentes vitesses
Le mouvement des plaques est de l’ordre de quelques … par …Entre deux plaques voisines, il y a soit … ou …
- centimètres
- année
- convergence
- divergence
Types de marques laissées au passage des glacier
- striations glaciales
- fossés glaciales
- égratinures glaciales (longue de 15 cm et en forme de demi lunes)
Collision entre deux plaques continentales=
Création de mantagne
Le dernier grand continent par rapport à auj
Pangée
Pour la reconstitution du climat passé
- Fossiles
- Indices géomorphologiques de glaciation
- Isotopes 18O et 16O comme paléo-thermomètre
contre arguments du mouvement des continents (3)
- un hasard
- présence de «ponts terrestres» aujourd’hui disparus
- compte tenu de leur masse gigantesque, le fait que des continents se déplacent est une impossibilité physique
Les roches (3 types)
ignées (volcanique ou intrusive);
sédimentaire;
métamorphiques
isthme du Panama (…Ma) :…
3 Ma Un pont se forme entre les deux Amériques=plusieurs extinction chez la faune sud-américaine des mammifères.
nommez les bons et ères (6)
- Hadéen
- Archéen
- Protérozoïque
- Paléozoïque
- Mésozoïque
- Cénozoïque
Formation Pangée au … et sa séparation au ….
- Permien (290 Ma) ((Paléozoïque))
- Fin Trias (250 Ma) ((Mésozoïque))
Glissement entre deux plaques
Aucune destruction et aucune création
Le … est dissous par les gouttes de pluie, laissant la vapeur d’eau, le… et l’azote comme principaux constituant de l’atmosphère
SO2
CO2
Dans les jeunes feuilles, la photosynthèse est plus forte dans les marges …;l’échange des gaz est plus optimal (plus de CO2 entre), mais cela provoque une plus grande …
- dentées
- perte d’eau (transpiration)
nommez les périodes (13)
- “no name”
- édicarien
- cambrien
- ordovicien
- silurien
- dévonien
- carbonifère
- permien
- trias
- jurassic
- crétacé
- tertiaire
- quaternaire
Il y a une migration des animaux dans les …: plusieurs extinction chez la faune sud-américaine des …. Au moins …de la faune actuelle origine de l’Amérique du Nord.
- 2 sens
- mammifères
- 50%
Importance de la séparation de l’Amérique du sud du reste de l’Afrique
évolution cénozoïque = faune sud-américaine unique
Anciennes roches sont nommées
Cratons
fin du Précambrien 600 Ma (=…)(fin “no name”, Rodinia se scinde en plus petits continents dont les plus importants sont … et…
- Protéozoïque
- Gondwana
- Laurentia
Rodinia
Entre 1MMa et 700 Ma environ (Protozoïque) l’Amérique faisait partie d’un super- continent
Exemples de fossils pour la reconstitution du climat passé
Ex.
- Vestiges d’une forêt dans des sédiments de l’Île d’Axel Heiberg dans le Haut-Arctique canadien (40 Ma). Évidence d’un climat chaud à l’Éocène en hautes latitudes.
- Aussi, fossiles de tortues et d’alligators.
Les faits qui supporte l’argument de Wegner (1992), les continents s’emboite.
(4)
- les cratons (anciennes roches de 2MA) sur les bord des continents sont similaires d’un continent à l’autre.
- En “recollant” les continents, on reconstitue les montagnes Calédoniennes. (chaines de montagnes séparées sur plusieurs continents).
- Plusieurs fossiles d’animaux sur la rive opposée d’océans (distance trop grande pour traverser à la nage).
- Marques laissés au passage des glaciers.
L’impact de la dérive des continents sur l’évolution
- évolution cénozoïque
- isthme du Panama
…époque de glace/de boule de neige, donc normalement pendant la glaciation, … reste tiede, mais ca c’est une époque où tout est gelé. (comme une exeption à la regle general)
- Rodinia
- équateur
Dorsales océaniques
nouvelle montagnes sont crées grace au refroidissement du magma et cette création provoque une poussé de la croute terrestre plus vielle sur le coté. C’est pour cette raison qu’en Atlantique, le fond marin est très jeune et que son âge augmente à mesure qu’on en s’éloigne vers l’est ou vers l’ouest
…prétend alors que les continents étaient autrefois réunis en une seule masse terrestre qu’il nomme …, avant qu’ils ne se séparent pour « flotter » jusqu’à leur position actuelle.
Wegener
Pangée
Fossiles avantagés (5)
-organismes à parties dures
-organismes marins
pour les
-organismes terrestres, ceux qui meurent près d’un lac ou d’une rivière (moins de chance si en montagne ou en forêt)
-fossiles spectaculaires (plus de chances d’être récoltés)
-certaines ères géologiques mieux représentées que d’autres dans les roches sédimentaires
À la fin du Crétacé
l’Amérique du sud s’est séparée de l’Afrique
Collision entre une plaque océanique et une plaque continentale=
Recyclage de la croute de la plaque océanique
La vie a une base matérielle entièrement…. =…
physique et chimique = approche mécanique
Contraire de l’approche mécanique
vistalisme
vitalisme=
une force vitale qui anime chaque être vivant, cette force est non chimique et non physique
La biologie évolutif permet (2)
- reconstituer l’histoire de la vie dur Terre et les liens de parenté entre les organismes vivants (phylogénie)
- Comprendre les mécanismes de l’évolution ( le “comment”)
Luca : last universal cell ancestral
le dernier ancetre commun è tous les organismes cellulaires actuels
Le fossil est le matériel du
Paléantologiste
On a 3 types de fossils
Corporel
Trace
Chimique
Fossil corporel
provenant du cours de l’organisme.
Surtout les parties dures (Os,coquilles,bois) et elles sont souvent minéralisées. Occasionnellement, les parties molles, comme empreinte. Aussi, petits organismes préservés dans l’Ambre (de la résine d’arbre fossilisée)
Fossile Trace
indice d’une action fait par l’organisme
Empreite de pas fossilisées, un terrier, des masses fécales ou mm une toile d’araignée.
Fossile chimique
Composés produits par l’organisme et préservés dans la pierre. Les molécules qui faisaient partie de l’organisme ou les molécules de métabolisme.
Les 3 types de roches sont
Ignées
Sédimentaires
métamorphiques
Rohe Ignée
Résultent de la cristalisation du magma (volcanique ou intrusive)
Dans une roche ignée … :refroidissement à l’extérieur de la croute terrestre
Volcanique
Dans une roche ignée … :refroidissement à l’intérieur de la croute terrestre
intrusive
Les roches … résultant de l’….. et du …..de sédiments d’origine minérale ( dégradation d’autres …) ou organique ( reste de végétaux ou d’animaux fossils )
Sédimentaire
Accumulation
compactage
Roches
Basalte est un exemple de roche …. ….
Ignée volcanique
Granite est un exemple de roche …. ….
Igné intrusive
Exemple de roche sédimentaire
calcaire qui provient des coccolitotrophe
Les roches métamorphiques resultent de la transformation d’une roche …..par augmentation de la … (métamorphise dynamique) et/ ou de la …. ( métamorphorisme thermique). Lors de cette transformation il y a cristallisation de … minéraux
originelle
pression
température
nouveaux
Exemple de roche métamorphique
On a du marbre en augmentation de P. et de température du calcaire
Les fossiles sont un échantillon … de la vie passée.
Ceux qui sont avantagés: (4)
très biaisé
- Organismes à parties dures
- Organismes marins
- Pour les organismes terrestres qui meurent près d’un lac ou d’une rivière
- Certains ères géologiques mieux représentées que d’autres dans les roches sédimentaires
1 seul ossement sur 1 … peut fossiliser
1 humain a … os
milliard
206
La ….: Inférence sur les relations …entre les especes sur la base de caractères morphologiques et ……
La morphologie a été très lgnt à la base de la phylogénie et de la classification des vivants.
Problèmes est :…
morphologie
phylogénétiques
embryologiques
homologie vs analogie (convergence)
homologie
le mm caractère est présent chez les 2 groupes pcq il a été hérité d’un ancetre commun.
(ancetre commun avait le caractère)
Analogie
ou convergence
Le mm caractère est apparu indépendamment chez les 2 groupes, caractère que ne possède pas leur ancetre commun.
(ancetre commun n’avait pas ce caractère)
Biochimie, biologie cellulaire
Pas de fossiles pour informer sur les premières étapes de la vie: la formation de la première cellule. Les hypothèses sont basées sur des …..
Par contre, les … de bactéries ont été trouvés (morphologie cellulaire + traces chimiques du carbone organique)
L’expérience en 1953 de …: la synthèse des monomère
expériences en laboratoire
microfossils
Stanley Miller
.. à … subdivisions selon les classifications : éons, ères, périodes , époques…
12 à 20
….: le début
4,56 MMa - tout notre système solaire, incluant la …, est formé. Au début, à cause de la chaleur intense, la surface de la terre était en….
….MMa - un corps planétaire, de la taille de la planète mars, frappe la terre et en arrache un large volume. Retenus dans l’espace par la gravitation, les débris en fusion refroidissent et s’assemblent pour former la lune.
~4,3 MMa - La terre se…., les…. se forment.
Dès lors, il y a peut-être formation de molécules organiques.
…..MMa - épisode de bombardements intenses par des météores: la lune acquiert ses cratères et cicatrices, la Terre perd ses océans, son atmosphère et une partie de la roche entre en fusion.
3,8 MMa - en se refroidissant, la surface de la terre forme une ….. L’eau s’accumule en surface pour former les océans. Les conditions redeviennent propices à …
Hadéen
terre
fusion
4,5
refroidit
océans
~4,1 et ~3.9
croûte terrestre
la naissance de la vie.
Fin de l’Hadéen, début de l’
Archéen.
…. 3.8 MMa: le début de la vie
Des très grands océans peu profonds couvraient la Terre et …… continuait à être intense.
Il y avait probablement plusieurs petits ……, mais pas de larges masses continentales comme on en a aujourd’hui, pas avant la fin de l’époque… (2,5 MMa).
Archéen
l’activité volcanique
protocontinents
Archéenne
Tapis microbiens quel type de fossil
Trace et chimique
Atmosphère primordiale: ……..
Quand la roche en fusion atteint la surface de la planète par les éruptions volcaniques, elle libère des gaz qui contribuent à construire une atmosphère.
La composition et la proportion des gaz peut varier un peu, mais les ingrédients de base sont les mêmes : …., …….., ….., …., et autres.
Le …est dissous par les gouttes de pluie, laissant la vapeur d’eau, le CO2 et l’…comme principaux constituant de l’atmosphère
Activité volcanique vapeur d’eau dioxyde de carbone (CO2) dioxyde de souffre (SO2) azote SO2 azote
La hauteur de la colonne représente la quantité relative de gaz rejeté
- Vapeur d’Eau (..%)
- … (24%)
- Dioxyde de souffre (…) (..%)
- Azote (..%)
- Autre (1%)
50
Dioxyde de Carbone (CO2)
SO2 10%
9%
Pendant l’Archéen, oxygène moins de…% de la quantité d’aujourd’hui.
Les radiations solaires intenses (absence de la …) et les … ont agit sur l’atmosphère pour créer de petites quantités de gaz d’autres types.
La plupart de ces gaz étaient facilement ….et ont tombé avec la…, enrichissant la surface de la mer en composés comme l’ammoniac (NH3), le méthane (CH4), le monoxyde de carbone (CO), l’éthane (C2H6), l’acide nitrique (HNO3) et le cyanide (HCN).
Composition qui nous tuerait instantanément mais composés qui ont servi de matériaux pour la formation spontanée de molécules organiques complexes.
1% couche d’ozone éclairs dissous dans l’eau pluie
En 2014, on a eu cet idée mais on a deux choix: …(roches) ou ….(boules de glaces, mais pas necessairement glace d’eau, ca px etre de divers gaz, divers éléments , ca px etre des roches aussi).
Le choix logique était alors… mais lorsqu’on a envoyé des sondes celles-ci, on a pas trouvé des traces d’eau. En 2018, on envoyé, une sonde sur sonde d’…. et on a trouvé des traces. Cependant, la sonde est pas tjr revenue, le vrai échantillon on va l’étudier en 2023. L’idée et qu’on trouve déjà de l’… dans l’…… ( de la roche assez fine).
Astéroides Comètes comètes astéroides hydroxyde (OH) argil
….c’est le nom de l’asteroide et on trouve à l’intérieur de l’argil on trouve des OH. les OH ne se forment pas toutes seules seulement si l’argile est submergée dans l’eau ….. Donc à un moment donné il y avait de l’eau mais sur lui mm on ne trouve pas de l’eau. En fait, sa masse et taille est trop petite, il ne pas retenir l’eau liquide, mais par contre lui mm vient d’un …. qui elle avait de l’eau liquide.
Bennu
liquide
asteroide-mère
Atmosphère primordiale
………(2.5 MMa)
………….stables se forment. Vie abondante : procaryote et plus tard eucaryote.
L’oxygène est rejeté comme produit…. lors de l’activité photosynthétique des cyanobactéries. Au début, cet oxygène se fixe au …, mais progressivement, va être rejeté dans l’atmosphère.
L’augmentation de l’oxygène fait augmenter la couche d’ozone dans la haute atmosphère, ce qui protège la terre des …..
Protérozoïque Larges masses continentales secondaire fer radiations ultraviolettes
Contre-arguments Wegener 1912 (3)
- un hasard
- Présence de «ponts terrestres» aujourd’hui disparus
- Compte tenu de leur masse gigantesque, le fait que des -continents se déplacent est une impossibilité physique
Les dorsales océaniques: En 1960, des échantillons montrent qu’à la dorsale Atlantique, le fond marin est très …., et que son âge….. à mesure qu’on s’en éloigne, vers l’Est ou vers l’Ouest.
Hypothèse: ..
jeune
augmente
la terre se sépare au niveau des dorsales océaniques et le magma monte
En 1963, une étude sur le magnétisme du fond marin de l’Océan Atlantique, démontre de façon concluante que les continents sont ……. et que les fonds marins s’étendent au niveau des…..
en mouvement
dorsales
La ……. : la croûte océanique est recyclée et retourne dans le manteau.
subduction
L’Amérique du Sud s’est séparée de l’Afrique vers la fin du ….(80Ma) et elle est devenue une île.
À part quelques très brefs épisodes d’immigration, l’évolution cénozoïque en Amérique du Sud s’est faite en isolation pendant environ … million d’années.
Faune sud-américaine unique du Cénozoïque
Marsupiaux insectivores (dont l’…)
Exemples:
Grands herbivores placentaires Ex. TOXODON Grands carnivores placentaires
TATOUS, fourmiliers, paresseux, GLYPTODONTES Carnivores marsupiaux
Crétacé
60
opossum
Le ratio 18O/16O dans les océans change durant les périodes de glaciation car l’isotope le plus léger, 16O, est préférentiellement emmagasiné dans les …, laissant l’océan enrichi en 18O.
glaciers
Il en suit que, les coquilles de foraminifères prennent proportionnellement plus de… et cette proportion …..à mesure que l’eau se refroidit.
18O
augmente
Le ratio 18O/16O dans les coquilles fossiles de foraminifères dans les dépôts marins =
***foraminifères utilisent l’oxygène pour faire leur coquillage, vu que durant la periode de glaciation il y a plus d’oxygène loud ds l’eau, bein il va avoir plus d’oxygène lourd dans leur coquille **
un indicateur de la température globale.
Foraminifères (micro à 10 cm): eucaryotes unicellulaires abondants dans les fonds marins, ils ont un test formé de carbonate de calcium CaCO3 et des filipodes pour attraper les proies (digestion extra- cellulaire).
Une plus grande proportion de 18O dans les coquilles de foraminifères indique des conditions…….
plus froides
