séquence 1 Flashcards
Origine de la vie sur Terre
Scénario de l’apparition de la vie: Synthèse abiotique et accumulation de petites molécules organiques, fusion de ces molécules pour former des macromolécules, agrégation en protocellules, apparition de molécules capables d’autoréplication.
Conditions atmosphériques primitives
Peu d’oxygène, présence de vapeur d’eau, CH₄, NH₃, composés issus d’éruptions volcaniques.
Hypothèses vérifiables sur l’origine de la vie
Oparin et Haldane: atmosphère primitive réductrice permettant la formation de composés organiques. Expérience de Miller-Urey (1953): création d’acides aminés et autres composés organiques en laboratoire.
Sources possibles de composés organiques
Près des volcans, cheminées hydrothermales, évents alcalins, météorites (contenant acides aminés, sucres simples, lipides).
Hypothèse du monde à ARN
L’ARN comme premier matériel génétique, ribozymes: ARN avec fonction catalytique, évolution vers l’ADN et les premières cellules.
Contexte historique de la théorie de la sélection naturelle
Aristote: espèces fixes et échelle de complexité croissante (scala naturae). Carl von Linné: classification et nomenclature binomiale. Lamarck: transformisme (usage vs non-usage). Hutton et Lyell: gradualisme géologique.
Publication de Darwin sur la sélection naturelle
Publication en 1859: ‘De l’origine des espèces au moyen de la sélection naturelle’. Concept de ‘descendance avec modification’.
Principes fondamentaux de la sélection naturelle
- Variation des caractères héréditaires entre individus. 2. Lutte pour la survie dans un milieu saturé ou modifié. 3. Certains individus possèdent des caractères procurant un avantage adaptatif. 4. Accumulation d’adaptations menant à l’évolution des populations.
Spéciation
Processus par lequel une espèce se ramifie en plusieurs espèces. Concept biologique de l’espèce: groupe d’individus pouvant se reproduire entre eux et engendrer une descendance viable et féconde.
Équation d’Hardy-Weinberg
Permet de vérifier si une population évolue. Calcul des fréquences alléliques et génotypiques. Conditions d’équilibre rarement réunies dans la nature.
Facteurs modifiant les fréquences alléliques
Sélection naturelle: adaptation au milieu. Dérive génétique: fluctuations aléatoires, surtout dans les petites populations. Flux génétique: échange d’allèles entre populations par migration.
Valeur d’adaptation
Certains traits influent sur le succès adaptatif et reproducteur. Exemples: capacité à se nourrir, camouflage, caractères sexuels.
Niveaux de biodiversité
Diversité génétique: variations au sein des populations. Diversité des espèces: nombre et abondance relative. Diversité des écosystèmes: variété des habitats.
Importance de la biodiversité pour les humains
Biophilie: sentiment d’appartenance à la nature. Écoservices: purification de l’eau et de l’air, pollinisation, contrôle des ravageurs.
Menaces à la biodiversité
- Disparition des habitats: activités humaines (agriculture, urbanisation, exploitation), fragmentation du territoire. Exemple: caribou de Gaspésie (1000 individus en 1950, 24 en 2023). 2. Introduction d’espèces exotiques envahissantes: exemple: myriophylle à épis, responsables d’environ 40% des extinctions depuis 1750. 3. Surexploitation: exploitation dépassant la capacité de rétablissement des populations. Exemples: thon rouge, baleine boréale, ginseng. 4. Changements à l’échelle planétaire: modifications du climat et de la chimie atmosphérique, précipitations acides.
Trois domaines du vivant
Archées: procaryotes vivant souvent en conditions extrêmes. Bactéries: procaryotes les plus répandus. Eucaryotes: organismes avec noyau et organites membraneux.
Principaux groupes d’eucaryotes
- Protistes: majoritairement unicellulaires, modes de nutrition diversifiés, apparus il y a environ 1,2 milliard d’années. 2. Végétaux: organismes multicellulaires photoautotrophes, paroi cellulaire avec cellulose, caractères dérivés: alternance des générations, embryon dépendant, apparus il y a environ 475 millions d’années. 3. Eumycètes (champignons): hétérotrophes se nourrissant par absorption, rôles écologiques: décomposeurs, parasites, mutualistes, apparus il y a 500 millions à 1 milliard d’années. 4. Animaux: multicellulaires et hétérotrophes, système digestif efficace, apparus il y a environ 710 millions d’années.
Systématique et taxonomie
Systématique: science de classification des espèces selon leurs liens de parenté. Taxonomie: création de taxons hiérarchiques. Cladistique: méthode de classification basée sur l’ancêtre commun. Caractères dérivés: traits permettant de construire l’arbre phylogénétique.
