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Etudier l'évolution génétique d'une population

Enseignement scientifique Terminale

La version pdf des activités est disponible ici

1. Rappels sur le génotype

2. Etude d'un exemple

3. Enonce du modèle de hardy-weinberg

4. Confronter le modèle à la réalité

1. Rappels sur le génotype

Chez les organismes diploïdes, chaque cellule contient deux lots de chromosomes portant les mêmes gènes (chromosomes homologues formant des paires). Chaque chromosome d'une paire provient d'un parent qui l'a transmis lors de la reproduction sexuée.

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Les cellules reproductrices ne contiennent qu'un seul chromosome de chaque paire.La répartition des chromosomes dans une cellule reproductrice se fait au hasard par le mécanisme de la méiose.L'exemple ici est simplifié de telle sorte à ne concerner qu'une seule paire de chromosome.

Les cellules reproductrices ne contiennent qu'un seul chromosome de chaque paire.La répartition des chromosomes dans une cellule reproductrice se fait au hasard par le mécanisme de la méiose.L'exemple ici est simplifié de telle sorte à ne concerner qu'une seule paire de chromosome.

La cellule-oeuf contient à nouveau deux chromosomes pour chacune des paires de chromosomes. Chaque paire est la fusion d'un chromosome issu du père et d'un chromosome issu de la mère.

1. Rappels sur le génotype

Ainsi, un individu peut posséder, pour un même gène, deux fois le même allèle (la même version du gène). On dit alors qu'il est homozygote pour ce gène. Si les deux allèles sont différents, on dit qu'il est hétérozygote pour le gène.

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Pour le gène représenté, l'individu possédant cette paire de chromosomes est hétérozygote : elle possède deux versions différentes (ici représentées respectivement en vert foncé et vert clair) du gène.Cependant, il s'agit du même gène. Cet individu, comme tous les individus diploïdes, possède deux exemplaires de ce gène, mais les deux versions qu'il possède sont deux versions différentes. Chacune de ces versions code pour une version différente du caractère.

Pour le gène représenté, l'individu possédant cette paire de chromosomes est homozygote : elle possède deux versions identiques (ici représentées respectivement en vert clair) du gène.Cet individu, comme tous les individus diploïdes, possède deux exemplaires de ce gène, Les deux versions qu'il possède sont les mêmes. Elles codent chacune pour la même version du caractère.

1. Rappels sur le génotype

Pour un individu hétérozygote, l'allèle qui est responsable de la version du caractère exprimée au niveau de l'organisme et dit dominant, l'autre allèle étant alors récessif. Les allèles peuvent aussi être codominants et l'individu hétérozygote possédera alors des caractéristiques intermédiaires aux homozygotes dominants et récessifs.

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Voici mes chromosomes :Je suis homozygote pour l'allèle "vert foncé" ce qui explique ma couleur vert foncé !

Voici mes chromosomes :Je suis hétérozygote : je possède à la fois une version "vert foncé" et "vert clair" du gène qui détermine ma couleur.Cependant, vous remarquerez que je suis de couleur vert foncé. L'allèle "vert foncé" s'exprime donc et prend le dessus sur l'allèle "vert clair" qui est silencieux. On dit que l'allèle "vert foncé" est dominant et l'allèle "vert clair" est récessif.

Voici mes chromosomes :Je suis homozygote pour l'allèle "vert clair" ce qui explique ma couleur "vert clair". Seuls les individus homozygotes pour cet allèle peuvent être de couleur vert clair puisque l'allèle "vert clair" est récessif ; il doit nécessairement être présent en deux exemplaire pour s'exprimer (sinon c'est l'autre allèles qui prend le dessus).

2. Etude d'un exemple

Dans une population de grenouilles, prenons l'exemple d'un gène pour lequel il existe deux allèles différents et qui intervient dans l'établissement de la couleur vert clair ou foncé.

L'allèle G qui est dominant et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert foncé " chez les individus homozygotes pour cet allèle et hétérozygotes

L'allèle G qui est dominant et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert foncé " chez les individus homozygotes pour cet allèle et hétérozygotes

L'allèle g qui est récessif et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert clair " chez les individus homozygotes doubles récessifspour cet allèle.

L'allèle g qui est récessif et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert clair " chez les individus homozygotes doubles récessifspour cet allèle.

2. Etude d'un exemple

Exemple d'une population de 10 grenouilles

Passez la souris sur l'illustration pour plus d'informations

VALIDER

L'allèle G qui est dominant et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert foncé " chez les individus homozygotes pour cet allèle et hétérozygotes

L'allèle G qui est dominant et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert foncé " chez les individus homozygotes pour cet allèle et hétérozygotes

L'allèle g qui est récessif et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert clair " chez les individus homozygotes doubles récessifspour cet allèle.

L'allèle g qui est récessif et qui permet la mise en place du caractère " couleur vert clair " chez les individus homozygotes doubles récessifspour cet allèle.

Je suis homozygote

Je suis hétérozygote

Je suis homozygote

Je suis homozygote

Je suis homozygote

Je suis homozygote

Je suis homozygote

Je suis homozygote

Je suis homozygote

Je suis hétérozygote

Question 1 : Ecrivez à côté de chacune des grenouilles de la population, son génotype. Remarque : le génotype correspond à la combinaison d'allèles que possède l'individu pour un gène ou pour l'ensemble de ses gènes. Ainsi, pour un gène pour lequel il existerait deux allèles A et B, le génotype s'écrit A//B si la personne est hétérozygote.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["g//g", "G//g|g//G", "G//G", "g//g", "g//g", "G//G", "G//G", "g//g", "G//G", "G//g|g//G"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

2. Etude d'un exemple

Tableau des fréquences allélique et génotypique

VALIDER

Complétez le tableau en calculant les fréquences alléliques et génotypiques manquantes.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["10", "50", "10", "50", "4", "40", "G//g|g//G", "g//g", "2", "20", "4", "40"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

2. Etude d'un exemple

Les caractéristiques de la structure génétique de cette population correspondent à une génération précise. On peut se demander de quelle manière cette structure génétique évolue dans le temps. La fréquence des allèles et des génotypes reste-t-elle constante ?La génération suivante est issue d'une reproduction sexuée entre les individus de cette génération. Pour évaluer les fréquences allélique et génotypique de la génération suivante, il faut donc analyser les gamètes que peuvent produire les individus de cette génération et quels génotypes peuvent être produits par la rencontre de ces gamètes.

2. Etude d'un exemple

et

VALIDER

Pour chacun des trois génotypes de la première génération, indiquez les allèles que peuvent contenir les gamètes produits.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["G", "G|g", "G|g", "g"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

2. Etude d'un exemple

On peut alors réaliser un échiquier de croisement :

VALIDER

Complétez l'échiquier de croisement en indiquant la fréquence de chacun des allèles G et g et en calculant les fréquences des génotypes des descendants.Important ! Les fréquences peuvent varier de 0 à 1. Pour les noter il faut utiliser la virgule (ex : 0,4).Pour noter une fréquence au carré (q2 par exemple), noter q^2

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["0,5", "0,5", "0,5", "0,5", "G//G", "0,25", "G//g|g//G", "pq|qp|qxp|pxq|q*p|p*q", "0,25", "G//g|g//G", "pq|qp|qxp|pxq|q*p|p*q", "0,25", "g//g", "q2|q^2|qq|qxq|q*q", "0,25"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

3. énoncé du modèle de Hardy-Weinberg

La réflexion autour de l'évolution génétique des populations a intéressé plusieurs scientifiques dans l'histoire. En effet, le mathématicien britannique Godfrey Harold Hardy a été sollicité par le généticien Reginald Punnet afin de prouver que dans une population, la fréquence des allèles dominants ne prend pas progressivement le dessus sur les allèles récessifs. Le médecin allemand Wilhelm Weinberg a indépendamment étudié la question de son côté.Le modèle théorique de Hardy Weinberg se formule ainsi : "Dans une population isolée, d'effectif infini, dans laquelle les individus sont pareillement viables et fertiles, ont recours à la reproduction sexuée sans préférence, et à condition d'ignorer les mutations, les fréquences alléliques restent stables de génération en génération". Le modèle prévoit que pour un gène possédant deux allèles, l'un dominant et l'autre récessif :La somme des fréquences des deux allèles est égale à 1 : p + q = 1La somme de la fréquence des génotypes des descendants est égale à 1 : + + = 1Le modèle prévoir que ces deux égalités restent constantes au cours des générations.

Bravo ! Vous avez débloqué la fiche d'explication du modèle ! Cliquez ici

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En se basant sur le tableau de croisements précédents, complétez la deuxième égalité du modèle de Hardy-Weinberg.

Bonus : Le coin des experts : Pour ceux qui ont envie de comprendre pourquoi Hardy et Weinberg prédisent que les fréquences restent stables à chaque génération, démontrez mathématiquement que p' (fréquence de l'allèle G à la génération n+1) = p et que q' (fréquence de l'allèle g à la génération n+1) = q.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["p2|p^2|pxp|p*p", "2pq|2qp|2xpxq|2xqxp|2*q*p|2*p*q", "q2|q^2|qxq|q*q"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

4. Confronter le modèle à la réalité

Cliquez ici pour découvrir la population étudiée.

Cliquez ici pour découvrir la démarche à suivre

D'après la modélisation effectuée (et avec les paramètres utilisés), peut-on dire que la population étudiée respecte l'équilibre de Hardy-Weinberg ? (répondre par oui ou non)On peut proposer l'hypothèse suivante pour expliquer cela : la population est tropAprès avoir paramétré différemment cette variable dans le logiciel, je peux conclure que mon hypothèse est (indiquez validée ou non validée)

VALIDER

Réalisez la modélisation.Complétez le paragraphe.Dans le logiciel, modifiez le paramètre proposé en hypothèse afin de vérifier celle-ci et conclure.

L'araignée paon Maratus Volans est une espèce endémique de l'Australie. L'abdomen des mâles présente des couleurs très vives : bleu, rouge, orange ou jaune, qui attirent les femelles. Ces dernières sont davantage camouflées. En 2019, des chercheurs ont montré que les taches noires sont dues à des structures particulières : les " bumps ", plus ou moins développés chez les mâles d'une même population. Des taches noires plus développées permettent un meilleur contraste des couleurs et confèrent un réel avantage sexuel. Le gène permettant la formation des bumps possède deux allèles A et a de fréquences respectives p et q. Les individus de génotype A//A sont plus contrastés que les individus Aa eux-mêmes plus contrastés que les individus aa.Lors d'un suivi de population, les chercheurs ont mesuré la fréquence de l'allèle A. Au moment de leur étude, ils ont pu déterminer que p = 0,4.https://youtu.be/I16wCyrB3fA

En utilisant le modèle théorique de l'équilibre de Hardy-Weinberg, il est possible de simuler sur plusieurs générations l'évolution de la fréquence d'un allèle ou d'un génotype.Ouvrir le logiciel Dérive génétique, modèle diploïde et le paramétrer selon les informations de l'exemple de l'araignée paon.Remarque : ne modifier que les paramètres pour lesquels vous avez une donnée dans le document.Cliquer ensuite sur la troisième icône avec les dés (deux dés et 10x) afin de créer les 10 générations suivantes. Répéter l'opération plusieurs fois et observer l'évolution de la fréquence des allèles et des génotypes dans le tableau et sur le graphique.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["non", "petite", "validée"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

4. Confronter le modèle à la réalité

Cliquez ici pour découvrir la suite de l'étude

Cliquez ici pour découvrir la théorie du handicap

Les nouvelles données permettent de dire que la population respecte l'équilibre de Hardy-Weinberg (indiquer vrai ou faux)D'après l'ensemble des informations, donner le nom des deux mécanismes qui agissent sur la population et qui expliquent les écarts avec le modèle : et

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Complétez le paragraphe.

L'étude de l'araignée paon a été menée sur une durée de plusieurs générations. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau ci-après.GénérationFréquence de l'allèle A (p)10,4020,4630,5240,5750,6060,6370,6580,6790,68100,69

La théorie du handicapCertains caractères facilement repérables par les prédateurs et qui ont une production très coûteuse en énergie (par exemple l'abdomen des mâles M. volans) constituent un handicap pour leurs porteurs et devraient donc disparaître. Etonnamment, les individus ayant ce handicap sont souvent préférés lors de la reproduction. Atmoz Zahavi, zoologiste israélien du XXe siècle, l'explique ainsi : ces individus réussissant à survivre malgré ce caractère coûteux sont gages de meilleure " qualité " pour les femelles. Il y a donc un compromis entre deux stratégies opposées : être bien camouflé et survivre plus longtemps, au risque de moins attirer les individus du sexe opposé, ou attirer les individus de l'autre sexe, au risque d'être davantage repéré par les prédateurs (ou d'utiliser beaucoup d'égérie pour produire le caractère attractif). La valeur sélective d'un individu dépend donc d'un équilibre entre ces deux paramètres.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["faux", "sélection sexuelle", "théorie du handicap"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

4. Confronter le modèle à la réalité

Cliquez ici pour découvrir la suite de l'étude

Les nouvelles données permettent de valider votre réponse précédente ? (répondre oui ou non)

VALIDER

Complétez le paragraphe.

//-----VARIABLES UTILISATEUR---- var solution = ["oui"]; //entrez vos réponses attendues var ordre = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si l'ordre des réponses est important (si 0 : les champs réponses sont équivalents ) var espace = 0 ; //0 ou 1 - tapez 1 si les réponses doivent être nettoyées des espaces de début et fin var casse = 1; // 0 ou 1 - tapez 1 si la casse (majuscules/minuscules) doit être respectée var correct=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour visualiser les erreurs (couleurs rouge / vert) var tentative=0; // 0 ou 1 - tapez 1 pour afficher le nombre des tentatives var maxtentative=0; // 0 pour illimité - tapez le nombre des tentatives maximales autorisées (tentative doit être à 1) var unefois=0; //0 ou 1 - tapez 1 pour empêcher de recommencer lors d'une session (le couise sera bloqué) (tentative doit être à 1) //------VARIABLES A NE PAS MODIFIER--- function getParentElt(nombre) { var pnode = elt[nombre].parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getParent(name) { var pnode = document.getElementById(name).parentNode.parentNode.parentNode; while (pnode.getAttribute('id') == null) { pnode = pnode.parentNode; } pnode = pnode.parentNode.parentNode; return (pnode); } function getTexte(name) { var pnode = getParent(name); if (pnode.querySelector('font')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('font'); } else if (pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div')!=null) { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text').querySelector('div'); } else { var lastDiv=pnode.querySelector('.genially-view-text'); } return lastDiv; } var refparent=document.getElementById('INITcouise').parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode.parentNode; var refpage=refparent.getAttribute('id'); var stop='niet'+refpage; if(sessionStorage.getItem(stop)!=null) {var niet = sessionStorage.getItem(stop);} else {var niet=0} var question; var reponse = []; var faux = 0; if (document.getElementById('boncouise')){var BON = getParent('boncouise');} if (document.getElementById('erreurcouise')){var PASBON = getParent('erreurcouise');} if (document.getElementById('masquecouise')){var MASQUE = getParent('masquecouise');} //--- DISPARITION FENETRE ---- setTimeout(function() { document.getElementsByClassName('icon-close')[0].click() }, 10); document.getElementById('genially-view-modal').style.visibility = "hidden"; //--- RECUPERATION DES REPONSES for (var i = 1; i

En attribuant une valeur sélective aux différents génotypes, il est possible de modéliser la fréquence des allèles dans la population.La valeur sélective est un coefficient attribué à un génotype. Ce coefficient correspond à l'avantage (s'il est positif) du génotype, ou à son coût pour l'individu (s'il est négatif). Si le coefficient est de 1,1, cela signifie que les individus ont 10% de chances en plus de se reproduire à chaque génération. A l'inverse, si le coefficient est de 0,9, cela signifie que les individus ont 10% de chances en moins de se reproduire à chaque génération.GénérationFréquence de l'allèle A après attribution d'une valeur sélective basée sur la sélection sexuelleFréquence de l'allèle A après attribution d'une valeur sélective basée sur la sélection naturelle10,45810,422020,51360,445430,56520,469740,61230,494550,65480,519260,69270,543470,72640,566580,75630,588090,78260,6078100,80590,6256Dans les résultats du tableau ci-dessus, la modélisation attribue :Pour la sélection sexuelle : une valeur sélective de 1,6 au génotype AA, 1 au génotype Aa et 0,7 au génotype aa.Pour la sélection naturelle : une valeur de 0,08 au génotype AA (cela signifie que les homozygotes AA ont 8% de chance en plus de mourir à cause d'un prédateur car ils sont plus visibles

4. Confronter le modèle à la réalité

Vrai

Faux

La taille de la population n'a pas d'effet sur l'évolution de la fréquence des allèles

Le modèle de Hardy-Weinberg ne sert à rien aux biologistes

La fréquence des allèles dominants augmente naturellement dans la nature

L'équilibre de Hardy-Weinberg est toujours respecté dans la nature

D'après le modèle, la somme de la fréquence des génotypes peut s'écrire p + q = 1

Le modèle de Hardy-Weinberg peut être utilisé pour montrer que certaines forces évolutives interviennent dans une population

La sélection est un paramètre qui peut être mis en évidence par la comparaison de données réelles avec le modèle de Hardy-Weinberg

La théorie du handicap est une force évolutive qui peut expliquer l'écart des données réelles avec le modèle de Hardy-Weinberg

Si les valeurs réelles ne respectent pas le modèle de Hardy-Weinberg, cela peut par exemple s'expliquer parce qu'il y a eu des mutations dans les allèles étudiés

Vérifiez si vous avez tout compris !Cliquez-déplacez les différentes affirmations dans la colonne correspondante.

Bravo ! Vous êtes arrivés au bout de l'étude !

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Etudier l'évolution génétique d'une population by Marina Gavanon on Genially

# data[].attributes.attachment_link.description
Etudier l'évolution génétique d'une population Enseignement scientifique Terminale La version pdf des activités est disponible ici 1. Rappels sur le génotype 2. Etude d'un exemple 3. Enonce du modèle de hardy-weinberg 4. Confronter le modèle à la réalité 1.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Escape game

Les autres mécanismes contribuant à la diversité du vivant

ENTRÉE

EC

INTRODUCTION

Dans les chapitres précédents, nous avons vus des mécanismes qui contribuent à diversifier le vivant: méiose, fécondation, mutations, tranferts horizontaux, etc. Mais il existe d'autres mécanismes, non génétiques, qui contribuent également à la diversfication du vivant.

Quels sont-ils?

suite

VOTRE MISSION

=> Parcourir les 2 salles et récolter le maximum d'informations=> Réaliser l'exercice de la salle 3 afin de décoder le mot de passe qui vous fera sortir.

vers le hall

Salle 1

Salle 2

Vous pouvez circuler librement d'une salle à l'autre pendant 1h30...

Salle 3

C'est trop tôt!!!! Passe d'abord par les salles 1 & 2!!

1

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Dans cette bibliothèque, vous pouvez consulter des ouvrages qui vous apporteront des informations clés pour la suite. N'hésitez pas à prendre des notes!Pour information, il y a 5 ouvrages à consulter.Lorsque vous aurez fini, dirigez-vous vers la porte.

LA SYMBIOSE

La symbiose se définit comme une association durable entre plusieurs organismes d'espèces différentes où chaque partenaire retire un bénéfice. Les symbioses peuvent se traduire par l'apparition de nouveaux phénotypes et n'est pas qu'une simple addition des caractères ou capacités des organismes associés.

Refermer le livre et retourner dans la bibliothèque

Le parasitisme se définit comme l'état d'un organisme qui vit aux dépens d'un autre organisme, d'une autre espèce, que l'on appelle l'hôte.

Lors de la relation hôte/parasite on peut observer un nouveau phénotype de l'hôte, un nouveau comportement ou encore la production de nouvelles susbtances.

Le parasitisme

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En 1982, Richard Dawkins introduit le concept de "phénotype étendu" dans son ouvrage du même nom. Il considère le phénotype étendu comme étant sa plus importante contribution à la théorie de l'évolution de Darwin.

Le phénotype étendu

Dawkins nous invite à réfléchir à la relation complexe qui lie le phénotype, c'est-à-dire l'ensemble des traits physiques d'un organisme, aux gènes qui concourent à son expression.

Refermer le livre et retourner dans la bibliothèque

La transmission des comportements acquis

Un comportement est considéré comme acquis lorsqu'il est le fruit d'un apprentissage par transmission horizontale (d'un pair à un autre) et/ou verticale (d'un ainé à un membre de la génération suivante) ou bien de l'expérience individuelle. La transmission des comportements au fil des générations modifie la diversité et repose sur un phénomène non biologique.

Refermer le livre et retourner dans la bibliothèque

L'évolution culturelle

Le partage et la transmission de pratiques et de savoirs au sein d'une population constituent une "culture". L'évolution culturelle est la transformation dans le temps de la culture d'une population. Son fonctionnement n'est pas sans rappeler celui de l'évolution biologique.

Refermer le livre et retourner dans la bibliothèque

Pour ouvrir cette porte et retourner dans le hall, tu dois saisir un mot de passe... Pour l'obtenir, tu dois d'abord montrer que tu as bien lu les livres....

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Salle 1

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Vous pouvez circuler librement d'une salle à l'autre pendant 2h...

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C'est trop tôt!!! Tu dois d'abord passer par les salles 1 & 2!

Livres d'intérêt

Salle 2

Dans cette salle, vous devez:-> consulter les livres d'intérêt en prenant un maximum de notes.-> vous diriger vers la porte de sortie

LES GAMMARES

les termites

les lichens

LES MACAQUES DE KOSHIMA

LESPHRYGANES

les incroyables secrets du microbiote

Le jardinier séducteur

La mouche scorpion

LABALEINEABOSSE

La parade nuptiale du triton palmé

Consulte ces livres et note un maximum d'informations!

Les lichens sont des organismes composites qui associent plantes et mycètes en un partenariat mutuellement bénéfique. Les lichens sont capables de survivre dans des environnements hostiles, froids, chauds ou même toxiques.Les lichens sont des organismes épiphytiques, c'est-à-dire qu'ils se développent à la surface d'autres plantes - notamment les troncs d'arbre - au lieu de posséder leurs propres racines ancrées dans le sol. Ils s'étalent en tapis moussus et développent souvent de petites structures en forme de feuilles qui leur donnent l'allure de plantes rudimentaires.

Extrait du site "futura planète"

Ils ont un mode de reproduction asexué, relâchant des spores qui contiennent à la fois des cellules reproductrices de plantes et de mycètes.Les deux composantes du lichen s'appellent le photobionte et le mycobionte. Comme son nom l'indique, le photobionte est l'élément végétal qui produit par photosynthèse énergie et molécules organiques. Il consiste généralement en cellules apparentées à des algues, mais peut aussi faire appel à des cellules de type cyanobactérie.De son côté, le mycobionte est l'élément fongique qui entoure et pénètre son partenaire végétal, lui servant de protection, l'aidant à retenir l'humidité, et jouant souvent le rôle de racine pour canaliser les nutriments vers les cellules qui assurent la photosynthèse. C'est la combinaison de leurs atouts, végétaux et fongiques, qui confère aux lichens leur grande robustesse.

suite

Le lichen Xanthoria

Le lichen Xanthoria parietina présente une couleur jaune, caractéristique, due à un pigment: la pariétine. Ce dernier joue un rôle de protection contre les effets des rayonnements ultraviolets du soleil et permet au lichen de s'installer dans des conditions de luminosité extrêmes.

Les scientifiques ont essayé de comprendre les conditions nécessaires à la production de ce pigment protecteur et ont réalisé des cultures différentes, dont voici les résultats

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Les gammares

Une vidéo est consultable sur la clé usb. (à partir de 3'15 s)

Quand on est un savoureux petit crustacé, on a plutôt intérêt à se faire discret aux yeux des prédateurs affamés. Pour cela, les gammares disposent d'un instinct avantageux : ils sont photophobiques, ils évitent au maximum les zones éclairées. Un comportement sage, mais qui, étrangement, n'est pas adopté par tous, certains intrépides aimant, au contraire, aller s'agiter en pleine lumière.

Des études ont montré que ce comportement "kamikaze" avait pour origine une infection par un petit ver parasite qui "manipulait" le gammare de manière à ce que celui-ci se soit plus enclin à se faire dévorer par les oiseaux, véritables hôtes du ver parasite (hôtes dans lesquels il termine son cycle de vie).

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Au milieu du XXe siècle des primatologues déposèrent régulièrement dans des endroits faciles à observer des patates douces dont se nourrissent les singes. Une femelle appelée Imo s'est alors mise à laver les tubercules pour enlever le sable qui était dessus, ce qui en facilitait grandement la consommation. Cette innovation s'est alors propagée à tous les membres de son groupe de macaques (Figure ci-contre). Il s'en est suivi toute une série d'autres innovations qui se sont accumulées au cours du temps et qui ont profondément changé le mode de vie de ces singes et donc les pressions de sélection agissant sur eux.

Figure - L'acquisition de deux comportements chez des macaques japonais Arbre généalogique de macaques japonais de l'île de Koshima . Parmi ces individus, certains vont au bord de l'eau pour débarrasser les patates douces du sable qui les couvre. Un autre comportement observé dans cette population de macaques est l'" orpaillage " du blé : au lieu de manger un par un les grains de blé qu'ils trouvent dans le sable, certains individus jettent le mélange sable/blé dans l'eau. Le sable coule tandis que le blé flotte et est alors récupéré pour être consommé.

Les macaques de Koshima

Informations issues du site planet-vie.ens.fr

vidéo complémentaire

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les larves du trichoptère, appelées aussi phryganes, sont des insectes qui vivent en eau douce. Elles ont pour particularité de construire un fourreau destiné à protéger les 5 à 6 stades de leur nymphose avant leur envol. Elles élaborent un habitat temporaire en utilisant leurs sécrétions salivaires puis en tissant une enveloppe de soie qu'elles recouvrent à partir de petits cailloux, de brindilles, de coquilles ou de feuillages récoltés au fond de l'eau.

Les phryganes

photographie de larve de phrygane issue du site "espace pour la vie"

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Au sud de l'Australie vit un oiseau pas comme les autres. Architecte, peintre et décorateur, le Jardinier satiné fait appel à tous ses talents dans un seul but : séduire des femelles

Le jardinier séducteur

le Jardinier satiné (Ptilonorhynchus violaceus) crée une véritable œuvre, dont il choisit la couleur, la forme et la disposition. Le mâle choisit tout d'abord un endroit dégagé. Il y construit une allée, une tonnelle ou une sorte de hutte faite en brindille. L'oiseau badigeonne ensuite l'allée-avec son bec ou une autre brindille- de " peinture " bleue, mélange de poudre de charbon de bois, de baies noires et de salive.

Autour de l'ouvrage seront disposés des objets hétéroclites : capsules de bouteilles, plumes, fleurs, graines, feuilles, morceau d'insectes... Rien n'est trop beau !

Photo issue du site sweetrandomscience.

Texte issu du site "science et avenir"Vidéo consultable sur la clé usb

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Les termites sont des insectes sociaux vivant au sein de colonies hiérarchisées et organisées en castes. Ils se rencontrent surtout dans les pays chauds où certaines espèces construisent de grands nids en terre mâchée, les termitières.

Les termites

Ces monticules peuvent atteindre jusqu'à 6 mètres de hauteur en Australie mais plus généralement 4m. Ce sont de véritables labyrinthes et elles sont dures comme de la pierre, un mélange de terre et de salive de termite, le tout séché par le puissant soleil d'Australie.

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Le corps humain héberge plus de microorganismes que le nombre de cellules qui le constituent (environ 13 fois plus). Ce sont majoritairement des bactéries, mais également des champignons et des acariens. Ces microorganismes constituent le microbiote. On les retrouve sur la peau, les surfaces respiratoires, sexuelles et digestives. Chaque individu possède un microbiote unique . Le microbiote que nous possédons est d'abord acquis lors de la naissance et provient de la mère. Puis, il subit des modifications au cours de la vie selon l'alimentation, le lieu et le mode de vie, l'utilisation de certains médicaments, etc.

Le microbiote

Expérience 1: Ils ont réduit la quantité de nutriments se trouvant à leur disposition (dans l'intestin) et ont observé une diminution de la diversité et du nombre total de bactéries microbiotiques. Expérience 2: ils ont augmenté artificiellement le nombre de pathogènes présents dans l'intestin et ont vu la quantité de bactéries microbiotiques augmenter de façon significative, et la quantité de pathogènes diminuer de façon radicale.

Expérience 3: Ils ont réduit le nombre de bactéries microbiotiques et ont observé que les bactéries pathogènes se multipliaient d'autant plus que les bactéries du microbiote étaient peu nombreuses

Enfin, Les publications scientifique stipulent que le microbiote produit des bactériocines et précisent qu'il est capable de stimuler la production de peptides antimicrobiens par les cellules épithéliales.

Des élèves de secondes ont mené plusieurs expériences afin de caractériser le type de relation que nous entretenions avec notre microbiote.

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Un corps de mouche mais un dard recourbé comme un scorpion. Il n'en fallait pas moins aux panorpes mâles pour se faire surnommer la " mouche scorpion ". Et pour séduire madame, la parade nuptiale de monsieur comporte un cadeau... baveux. En effet, il dépose dans sa bouche une boule de salive qui recèle généralement des insectes morts en décomposition. Et madame raffole de ce présent. Tant et si bien que lors de l'accouplement, monsieur se montre généreux et lui en offre durant tout le coït.

* texte et photo issus du site : fne.asso.fr

La mouche scorpion

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" Impressionnantes, avec leurs 13 m de longueur, leur dos noir et leur ventre blanc, les baleines à bosse (...) utilisent habituellement une technique particulière pour se nourrir. Elles plongent, puis remontent en décrivant des cercles et en lâchant de l'air, ce qui produit des nuages de bulles. Encerclés par ces filets d'air, les petits poissons dont elles se nourrissent vont à la surface et la baleine, qui les attend la gueule grande ouverte, les engloutit. En 1980, dans ce secteur du golfe du Maine, on a observé une nouvelle technique de chasse qu'une de ces baleines aurait développée. Avant de plonger pour s'alimenter, elle s'est mise à donner de grands coups de queue dans l'eau.

L'année suivante, Mason Weinrich, directeur du New England Whale Center, s'est rendu compte que plusieurs baleines fréquentant cette zone faisaient la même chose.Sur la base d'une centaine d'observations semblables, il a par la suite publié un article scientifique sur la question. Il émettait l'hypothèse que cette innovation était apparue à la faveur d'un changement de proies, les bancs de harengs étant en nette diminution, et les bancs de lançons en forte augmentation. Puis en 2007, près de 40 % des baleines à bosse de la région avaient adopté ce nouveau comportement de chasse...

La baleine à bosse

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Le triton palmé passe une partie de l'année sur la terre ferme, mais il se reproduit dans l'eau. Durant cette phase, les mâles développent les caractéristiques nuptiales de l'espèce : plis dorsolatéraux et une légère crête, queue plus haute et dotée d'un filament, palmures sombres et voyantes entre les doigts des pattes arrière. Pour se reproduire, les mâles adoptent un comportement particulier: La parade nuptiale. Cette parade comprend un enchaînement de mouvements durant lesquels le mâle se place devant la femelle et agite la queue le long de son corps, ce qui diffuse vers la femelle des phéromones qu'il secrète, dans le but de la séduire.

À la fin de la parade nuptiale, le mâle monte sur la femelle et dépose un spermatophore, capsule comprenant les spermatozoïdes, que la femelle va recueillir par son cloaque. La fécondation sera alors interne. La femelle pondra 100 à 300 œufs qui vont éclore au bout d'environ 2 à 3 semaines.

La parade nuptiale du triton palmé

Une vidéo est consultable sur la clé usb.

Photographie de triton palmé

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Salle 1

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Vous pouvez circuler librement d'une salle à l'autre pendant 2h...

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Attention! Lorsque tu auras pénétré dans cette salle, tu ne pourras plus revenir dans le hall, ni dans les salles 1 & 2. Es-tu sur de vouloir continuer?

Retour hall

salle 3

Bienvenue dans la dernière salle de ce jeu. Allumez le vidéo-projecteur et laissez-vous guider...

=> Répondez correctement à chaque série de questions afin d'obtenir le code à 4 chiffres qui vous permettra de sortir.Vous êtes prêts? C'est parti!

En évolution biologique, on considère les mutations comme des innovations génétiques. Quelle serait la correspondance en évolution culturelle, dans la même logique?

une invention

un progrès

une immitation

Question 1 / 4

Et non!! En génétique, une mutation n'est pas toujours avantageuse... dans la même logique, une innovation culturelle n'est pas forcément un progrès...

Back

TRY AGAIN!

Back

Bravo!!!! Effectivement, la mutation étant considérée comme une innovation génétique, si l'on fait le parallèle, l'invention peut être considérée comme une innovation culturelle.

Le premier chiffre du mot de passe est 2

L'équivalent d'une dérive génétique serait, en évolution culturelle...

une perte culturelle

un développement culturel

une innovation culturelle

Question 2 / 4

TRY AGAIN!

Back

Et non! La dérive génétique ne crée pas de mutations, elle change seulement la fréquence de ce qui "existe déjà"... Elle ne peut donc pas être considérée comme une invention.

Back

Bravo!!!! Effectivement, la dérive génétique entraîne une perte de la diversité allélique et donc génétique; si l'on fait le parallèle, on parle de perte culturelle. C'est par exemple le cas chez les aborigènes de Tasmanie.

Le deuxième chiffre du mot de passe est 6

En effet, Les aborigènes de Tasmanie sont un peuple indigène d'Australie, vivant sur l'île de Tasmanie.En quelques dizaines d'années, la population des aborigènes de Tasmanie a été réduite de 5 000 à 300 individus.La plupart des langues de ces aborigènes (ils parlaient plusieurs dialectes) ont été perdues, de même que la plus grande partie de leur patrimoine culturel.

L'équivalent d'une transmission génétique verticale, serait, dans l'évolution culturelle...

une inauguration

une innovation

un apprentissage

Question 3 / 4

TRY AGAIN!

Back

Et non! La transmission verticale génétique est plutôt associée à l'hérédité d'un caractère, elle ne se définit pas comme mutation, elle ne peut donc pas être considérée comme une innovation.

Back

Bravo!!!! Effectivement, lors de la transmission verticale, des caractères sont transmis au fil des générations. Lors de l'apprentissage, l'adulte transmet à ses enfants une éducation, une culture, des habitudes, des méthodes, etc.

Le troixième chiffre du mot de passe est 5

L'équivalent d'une sélection naturelle serait, en évolution culturelle...

une sélection des innovations avantageuses

une innovation avantageuse

l'élimination d'une innovation avantageuse

Question 4 / 4

Bravo!!!! Effectivement, c'est bien cela! Tout comme les caractères avantageux sont sélectionnés par la nature, les innovations avantageuses le sont dans l'évolution culturelle.

Le quatrième chiffre du mot de passe est 7

Et non! La séléction naturelle ne crée pas de nouveaux allèles, elle sélectionne ceux qui sont avantageux en terme de survie de l'espèce.

Back

Et non! Lors de la séléction naturelle les allèles qui sont avantageux pour la survie de l'espèce sont sélectionnés au détriments de ceux qui ne sont pas avantageux et qui sont donc éliminés au fil des générations.

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Bravo! J'espère que tu as bien noté le code au fur et à mesure... A présent tu peux te diriger vers la porte de sortie!

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sortie

Taper ici le code précédemment obtenu

FAUX!!!!! ESSAIE ENCORE.....

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*

FAUX!!!!! ESSAIE ENCORE.....

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* * *

FAUX!!!!! ESSAIE ENCORE.....

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FELICITATIONS!!!!

On recommence ?

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TS ESCAPE GAME autres mécanismes de diversification by Marina Gavanon on Genially

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Escape game Les autres mécanismes contribuant à la diversité du vivant ENTRÉE EC INTRODUCTION Dans les chapitres précédents, nous avons vus des mécanismes qui contribuent à diversifier le vivant: méiose, fécondation, mutations, tranferts horizontaux, etc. Mais il existe d'autres mécanismes, non génétiques, qui contribuent également à la diversfication du vivant.

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Quelques rappels sur le placenta avant la FA22

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Quelques rappels sur le placenta avant la FA22

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FA14 : D'autres croisements de droso (TP +TD)

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FA14 : D'autres croisements de droso (TP +TD)

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FA 21 : Définir différents types de transferts horizontaux

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FA 21 : Définir différents types de transferts horizontaux

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25 septembre 1866, Lexington, Kentucky - 4 décembre 1945, Pasadena, Californie

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Voilà bien trop longtemps que vous n'avez pas fait de Génétique (depuis votre terminale spécialité SVT au CPF… )
Des solides révisions s'imposent. Avant de débuter cet article commençons...par un cahier de révision.

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Marc- André Selosse

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La cellule des organismes eucaryotes (animaux, plantes, champignons) se distingue de celle des organismes procaryotes (Archées et Bactéries) par la présence de différents organites spécialisés, comme le noyau (contenant l'information génétique de la cellule), la mitochondrie (siège de la respiration cellulaire), ou encore le chloroplaste (siège de la photosynthèse chez les végétaux). L'existence et l'organisation de l'ADN des mitochondries et les chloroplastes, ainsi que leur biochimie et certains traits structuraux, ont conduit à les considérer comme d'anciennes bactéries intégrées dans une cellule hôte par un processus d'endosymbiose. Une des hypothèses possibles serait que les eucaryotes actuels descendraient d'un ancêtre Archée ayant acquis une protéobactérie, qui est devenue la mitochondrie. Une fois cette étape établie, certaines cellules auraient, dans certains cas, intégré des cyanobactéries à l'origine du chloroplaste. Du même coup, elles ont acquis la capacité d'effectuer la photosynthèse, et donc un métabolisme autotrophe. Tout au long du processus, des phénomènes de transferts de gènes entre symbiote, la prise de relai par le noyau du codage de certaines protéines des organites et la relocalisation des produits des gènes dans les organites ont étroitement intégré ces procaryotes au sein de la cellule hôte. Le phénomène d'endosymbiose est donc très largement responsable de la biodiversité des eucaryotes apparus au cours de l'évolution. Ainsi, la photosynthèse s'est développée dans une grande diversité d'organismes : algues rouges et vertes, plantes vertes grâce à des endosymbioses primaires, algues brunes et de très nombreux autres organismes, grâce à des endosymbioses secondaires ou tertiaires.
1. La cellule eucaryote est une chimère

Les correspondent aux organismes multicellulaires (animaux, plantes, champignons) ainsi qu'à quelques organismes unicellulaires (protozoaires, par exemple). La caractéristique principale de la cellule eucaryote (Figure 1) est l'existence d'un mitochondriesOrganites du cytoplasme des cellules eucaryotes (plantes, algues, animaux). Site de la respiration cellulaire, les mitochondries convertissent l'énergie des molécules organiques issues de la digestion (glucose) en énergie directement utilisable par la cellule (l'ATP) au cours du " cycle de Krebs ". Cette réaction nécessite la présence d'oxygène et libère du COchloroplastesOrganites du cytoplasme des cellules eucaryotes photosynthétiques (plantes, algues). Site de la photosynthèse, les chloroplastes produisent du dioxygène OphotosynthèseProcessus bioénergétique qui permet aux plantes, aux algues et à certaines bactéries de synthétiser de la matière organique à partir du CO noyau (chez les procaryotes, le génome n'est que très rarement entouré par une membrane) baignant dans un cytoplasme contenant de nombreux organites, comme les ₂, elle joue donc un rôle essentiel dans le cycle du carbone. Les mitochondries ont pour origine un organisme procaryote (α-protéobactérie) intégrées dans des protocellules eucaryotes il y a 2 milliards d'années. (siège de la respiration, présente dans toutes les cellules eucaryotes) et les ₂ et jouent un rôle essentiel dans le cycle du carbone : ils utilisent l'énergie lumineuse pour fixer le CO ₂ de l'atmosphère en utilisant la lumière du soleil. L'énergie solaire est ainsi utilisée pour oxyder l'eau et réduire le dioxyde de carbone afin de synthétiser des substances organiques (glucides). L'oxydation de l'eau conduit à la formation du dioxygène O ₂ que l'on retrouve dans l'atmosphère. La photosynthèse est à la base de l'autotrophie, elle est le résultat du fonctionnement intégré du chloroplaste au sein de la cellule. , chez les végétaux au sens large, plantes terrestres et algues). Ces organites sont fréquemment déplacés ou réorganisés par le cytosquelette qui anime une mobilité intracellulaire (Figure 1). ₂ et synthétiser de la matière organique. Ils sont ainsi responsables de l'autotrophie des végétaux. Les chloroplastes sont le fruit de l'endosymbiose d'un procaryote photosynthétique (de type cyanobactérie) au sein d'une cellule eucaryote, il y a environ 1,5 milliard d'années. (siège de la

Le noyau eucaryote est délimité par une double membrane appelée enveloppe nucléaire (Figure 1). Il contient le génome nucléaire caractéristique de la cellule eucaryote, c'est-à-dire le matériel génétique d'un individu codé dans son ADN (acide désoxyribonucléique). C'est généralement de ce génome dont on parle lorsqu'on mentionne le génome d'un eucaryote. Pourtant, la cellule eucaryote contient aussi des génomes non-nucléaires, au sein des organites :
- le génome mitochondrial, au sein de la matrice des mitochondries (Figure 1) ;
- le génome chloroplastique, au sein du stroma des chloroplastes (cas des plantes ou des algues, par exemple).

L'ADN constitutif de ces trois génomes n'est pas organisé de la même manière. Dans le noyau, le génome est réparti sur plusieurs molécules d'ADN, linéaires et organisées en chromosomes bien différenciés. L'ADN contient toutes les séquences codantes (transcrites en ARN messagers, et traduites en protéines) et non codantes (non transcrites, ou transcrites en ARN, mais non traduites). La configuration tridimensionnelle du génome nucléaire a une importance fonctionnelle : l'enroulement (ou " condensation ") de l'ADN sur lui-même et autour de protéines, les , permet d'empaqueter une grande quantité d'information génétique dans le minuscule noyau d'une cellule. L'ADN mitochondrial ou chloroplastique n'a pas du tout la même organisation : il est en général circulaire, rarement linéaire (mitochondries de plantes), généralement sans intron, et n'est pas associé à des protéines de type histones.

Les cellules de type ( Bactéries et ), quant à elles, ne possèdent pas de noyau et leur ADN est circulaire (ou rarement linéaire) et organisé comme celui des chloroplastes ou des mitochondries. De cette manière la réplication, la transcription et la traduction de l'ADN se fait directement dans le cytoplasme. Il faut cependant souligner que les Archées ne sont que superficiellement similaires aux Bactéries par leur aspect cellulaire : leur métabolisme diffèrent grandement, et les mécanismes et les protéines impliquées dans les processus de réplication, de transcription et de traduction présentent des traits similaires à ceux des eucaryotes. Enfin, les procaryotes n'ont pas toujours de compartimentation interne et les compartiments sont moins complexes (les cyanobactéries sont un exemple d'exception). Surtout, les compartiments, lorsqu'ils existent, ne sont pas mobiles dans la cellule : le cytosquelette, qu'on commence à découvrir, n'y déplace pas les composants cellulaires.
Tableau 1. Comparaison cellules de type eucaryote et procaryote
Le Tableau 1 compare les propriétés des cellules procaryotes et eucaryotes (avec leurs mitochondries et éventuellement leurs chloroplastes). Il montre que les mitochondries et les chloroplastes ont de nombreuses caractéristiques communes avec celles des cellules procaryotes. Au-delà de la structure de l'ADN, les organites de la cellule eucaryote se forment à partir d'organites préexistants, se divisant en deux pour se multiplier, à la façon de bactéries. De même, ils disposent de la même machinerie de synthèse des protéines ( de type 70S, libres dans la matrice ou le stroma) alors que dans le cytoplasme de la cellule eucaryote, cette machinerie est constituée de ribosomes de type 80S, parfois fixée sur les membranes du . Enfin, on retrouve chez des bactéries le métabolisme particulier des mitochondries (la respiration) et des chloroplastes (la photosynthèse). Par contre, la cellule eucaryote se distingue par l'existence d'un réseau protéique actif, le cytosquelette, système auto-organisé et capable de mobilité, qui positionne et déplace les organites dans la cellule. Un tel réseau protéique est statique, voire absent, chez les procaryotes, et peu développé dans les mitochondries et les chloroplastes.

L'analyse de la séquence des génomes par les techniques de séquençage d'ADN a permis d'obtenir des informations sur l'histoire évolutive des êtres vivants, et notamment sur leurs liens de parenté, ce qu'on appelle aussi leur phylogéni eEtude des liens existant entre espèces apparentées. Permet de retracer les principales étapes de l'évolution des organismes depuis un ancêtre commun et d'établir les relations de parentés entre les êtres vivants. (lire Qu'est-ce que la biodiversité ? et Héritage ou convergence...). L'analyse de phylogénétique moléculaire pratiquée sur le génome nucléaire du Maïs, ainsi que sur ses génomes mitochondriaux ou chloroplastiques, permet de déterminer la position phylogénétique de cette plante au sein de l'arbre du vivant (Figure 2). L'analyse montre que trois lignées (dont deux appartenant aux Bactéries) sont associées au sein de ce qu'on considère, tant elles y sont intriquées structuralement et fonctionnellement, comme un organisme unique - montrant la triple origine de l'espèce.

L'ensemble des ces propriétés montre que la cellule eucaryote est une chimère comportant à la fois des constituants caractéristiques de la cellule eucaryote (le noyau) et des organites aux propriétés typiquement procaryotes (chloroplastes, mitochondries).

La distinction entre Procaryotes et Eucaryotes a été proposée en 1925 par le pastorien Edouard Chatton [2] (qui a nommé ces deux types cellulaires), même si elle ne commença d'être reconnu que dans les années 50-60, et la nature chimérique des cellules eucaryotes avait été entrevue dès le tournant du 19 e au 20 e siècle. Si le botaniste Andreas Schimper (né en France) eu l'idée, en 1883, que les organismes photosynthétiques étaient le résultat de la combinaison d'organismes distincts, ce fut le biologiste Russe Constantin Mereschkowsky, qui le premier apporta des arguments solides pour dire que certaines cellules proviennent d'une union intracellulaire de deux types différents de cellules (endosymbiose). Dans son article de 1905 [3], Mereschkowsky propose trois idées essentielles : (a) les chloroplastes sont des sortes de cyanobactéries qui très tôt dans l'évolution ont établi une symbiose avec un hôte hétérotrophe, (b) l'hôte qui a acquis les plastes était lui-même le produit d'une symbiose antérieure entre une cellule hôte de type amiboïde, plus grosse, hétérotrophe, et un endosymbionte plus petit, de type microcoque, à l'origine du noyau et (c) l' autotrophie des plantes est entièrement héritée des cyanobactéries. Mereschkowsky n'avait pas envisagé l'origine des mitochondries. Elle est à mettre au crédit du microbiologiste français Paul Portier qui écrit dans un texte en 1918 [4] que " tous les êtres vivants, tous les animaux (...), toutes les plantes (...) sont constitués par l'association, l'emboîtement de deux êtres différents. Chaque cellule vivante renferme (...) des formations que les cytologistes désignent sous le nom de " mitochondries ". Ces organites ne seraient pour moi autre chose que des bactéries symbiotiques, ce que je nomme des symbiotes. " Ces observations n'ont pas retenu plus d'attention que cela de la part des scientifiques, et la théorie tomba en disgrâce, en particulier parce qu'on n'a pas réussi à mettre en culture les plastes et les mitochondries, ce qui au 19 ème siècle était considéré comme la preuve d'une nature bactérienne [5]. Il a fallu l'apport de nouvelles méthodes d'étude de la cellule utilisant la microscopie électronique, la biochimie et la biologie moléculaire pour que la théorie de l'origine endosymbiotique des organites de la cellule eucaryote soit remise au gout du jour vers 1970 par la microbiologiste américaine Lynn Margulis.

Plusieurs hypothèses ont été émises pour expliquer l'apparition de la cellule eucaryote, il y a environ 1,5 milliards d'années, soit près d'un milliard d'années après l'apparition sur Terre des premiers organismes procaryotes. Cette question peut être abordée de très diverses manières, selon que l'on considère les évidences paléontologiques, les aspects énergétiques, l'origine des caractéristiques de la cellule eucaryote ou les relations des différentes lignées procaryotes et eucaryotes les unes par rapports aux autres [6]. La figure 3 positionne l'origine des eucaryotes et des autres lignées (Archées et Bactéries).

Certains modèles postulent que les eucaryotes ont émergé à partir d'une lignée ancestrale unique via des mutations successives au cours du processus évolutif. D'autres modèles postulent plutôt que les eucaryotes sont apparus à partir d'une association symbiotique de cellules procaryotes dont la fusion aurait réalisé la transition du procaryote à l'eucaryote. Ces diverses hypothèses peuvent en partie être testées par l'expérience, en particulier grâce à l'analyse des génomes des organismes actuels (procaryotes ou eucaryotes) [7, 8].

La nature de la cellule hôte d'origine est une question très fortement débattue. L'idée que ce soit une Archée constitue un des scénarios possibles pour l'apparition de la cellule eucaryote : selon ce scénario, une cellule hôte de type Archée et une α- ont établit une relation symbiotique stable (Figure 4, [5]). Parmi les nombreuses possibilités pour établir une telle relation [6], l'existence de relations trophiques entre deux procaryotes anaérobies vivant ensemble, et tirant leur nourriture de cette association (syntrophie), suggère une origine de la symbiose mitochondriale. Dans cette hypothèse [5], l'hôte serait une Archée ayant besoin pour vivre de la présence d'hydrogène dans le milieu (Archée dite H ₂-dépendante qui produit du méthane comme déchet métabolique) et le symbiote un organisme anaérobie facultatif (α-protéobactérie) qui pourrait soit respirer en présence d'O ₂, soit effectuer des fermentations productrices de H ₂ dans des conditions anaérobies. Ce dernier métabolisme ne produit de l'énergie que dans des faibles concentrations de H ₂ et bénéficie de la présence d'archées H ₂-dépendantes. La figure 4 schématise comment une telle situation aurait pu évoluer en une cellule eucaryote [5, 9]. La force de cette hypothèse est que les partenaires ont réciproquement besoin l'un de l'autre, et que ce scénario implique des archées et des bactéries présentes dans la biosphère actuelle.

Dans ce contexte, Bactérie et Archée ont tendance à interagir étroitement à la manière de nombreuses associations symbiotiques actuelles. Ceci peut conduire, en principe, à la situation décrite Figure 4, dans laquelle le symbiote bactérien va être retenu par l'hôte archéen et finir par résider à l'intérieur. Dans ce cas, l'hôte ne se nourrit pas du symbiote, aussi l'intégration n'est pas due à un phénomène de - même s'il ne fait aucun doute que la phagocytose a augmenté la fréquence d'intégration des endosymbiotes dans la suite de l'évolution des cellules eucaryotes [5].

La question de l'origine de la cellule eucaryote est aussi liée à celle du noyau, structure emblématique de cette cellule. La mise en place d'un nouveau système membranaire, la membrane nucléaire, dans l'hôte après l'acquisition de la mitochondrie pourrait être due à l'agrégation de vésicules membranaires constituées de lipides bactériens. Cette séparation entre noyau et cytoplasme aurait pu répondre à la nécessité de séparer, suite au transfert de gènes entre l'hôte et le symbiote, l'épissage des ARN de la traduction de l'ADN. C'est alors la pression sélective qui aurait conduit à la fixation de la compartimentation entre noyau nouvellement formé et cytoplasme [5] (Figure 4).

Ainsi, tous les eucaryotes actuellement connus descendraient d'un ancêtre Archée ayant acquis au cours du Précambrien une protéobactérie, devenue la mitochondrie. Cette étape est cruciale : l'intégration de la mitochondrie est donc indissociable de l'apparition de la cellule eucaryote telle qu'on la connaît à présent. Les fortes contraintes énergétiques exercées sur l'organisation des cellules procaryotes ont été un facteur d'innovation majeur à l'origine de l'évolution de cette cellule : seules les cellules qui possédaient des mitochondries avaient les ressources énergétiques suffisantes pour atteindre la complexité de la cellule eucaryote, raison pour laquelle il n'y a pas de véritables intermédiaires dans la transition des procaryotes vers les eucaryotes. On considère souvent que ce n'est qu'une fois cette étape établie que certaines de ces cellules auraient acquis les caractéristiques de la cellule eucaryote (noyau, compartimentation) puis, dans certains cas, intégré des cyanobactéries. Du même coup, elles ont acquis la capacité d'effectuer la photosynthèse, à l'origine du chloroplaste, leur conférant ainsi un métabolisme autotrophe.

Récemment, des travaux ont nuancé l'ancienneté de la symbiose mitochondriale [10]. Ils reposent sur l'ancienneté d'acquisition des gènes d'origine bactérienne présents dans le noyau eucaryote (c'est-à-dire, la date de leur divergence avec les gènes homologues qui se trouvent actuellement dans des bactéries libres). Ils ont révélé que de nombreux gènes, dont certains contribuent à la complexité de la cellule eucaryote, avaient été acquis selon toute vraisemblance avant la mitochondrie. Cela n'implique pas que la cellule dans laquelle a pénétré la mitochondrie était aussi complexe qu'actuellement, mais il se peut qu'elle ait par exemple déjà été capable de phagocytose. Ce trait (propre aux eucaryotes car il dépend de la mobilité du cytosquelette) aurait pu aider à la mise en place de la mitochondrie. L'élaboration de la complexité eucaryote reste donc spéculative, mais a pu commencer avant la mitochondrie, même si elle en a ensuite indubitablement profité.

3. L'origine endosymbiotique du chloroplaste

Lors de la phagocytose que l'on observe chez les globules blancs ou de nombreux protozoaires (Figure 5), les cellules ingérées sont souvent directement digérées (c'est le cas des proies), mais il arrive qu'elles soient durablement hébergées dans les cellules (endosymbiotes). Dans le processus d'endosymbiose, l'organite résulte donc de l'internalisation par phagocytose sans digestion d'un procaryote au sein d'un eucaryote (Figure 5). C'est le cas des chloroplastes des végétaux terrestres, mais aussi des algues rouges et vertes qui en sont proches [11, 12].

Lors des processus de phagocytose, la membrane plasmique de la cellule s'invagine autour des proies et les isole au sein de vésicules d'endocytose où elles sont ensuite digérées car ces vésicules fusionnent avec d'autres, les lysosomes, qui contiennent des enzymes. Par analogie, on a généralement considéré que la membrane externe des organites provenait de cette membrane d'endocytose. Il est probable que les choses soient plus complexes (Figure 5). En effet, les procaryotes à l'origine des chloroplastes ou des mitochondries sont des bactéries Gram ⁻, caractérisées par l'existence d'une double membrane à la périphérie de la bactérie. La membrane externe des chloroplastes, et en particulier sa face externe baignant dans le cytosol de la cellule, contient des glycolipides caractéristiques que l'on retrouve dans les cyanobactéries [9, 10, 13]. Il est donc possible que la membrane d'endocytose ait disparu au cours de l'intégration du procaryote dans la cellule eucaryote. C'est d'ailleurs ce que l'on observe actuellement chez Elysia chlorotica (lire Focus), un mollusque marin qui broute des algues, digère une partie de leurs cellules mais pas les chloroplastes qu'il intègre dans le cytoplasme de certaines de ses cellules. Ces chloroplastes restent fonctionnels pendant toute la vie du mollusque qui bénéficie de la photosynthèse.

Endosymbioses primaires et secondaires
Au cours de l'évolution, plusieurs événements d'endosymbioses se sont répétés et ont conduit à la formation d'organismes particuliers. Lors d'une endosymbiose primaire, la cellule eucaryote intègre un procaryote vivant. Ainsi, les chloroplastes des végétaux de la lignée verte (algues rouges et algues vertes, auxquelles se rattachent les végétaux terrestres) sont issus d'endosymbioses primaires impliquant une cyanobactérie. Chez certains eucaryotes, les mitochondries ont évolué par suite d'une adaptation à des milieux anaérobies, sans jamais disparaître : elles ont engendré des mitochondries particulières (les ) réalisant une fermentation productrice de H ₂ (par exemple chez certains Ciliés) [14], mais aussi des organites de petite taille, seulement impliqués dans des biosynthèses pour la cellule hôte, les [15].

Les endosymbioses secondaires sont une réitération du processus, lorsqu'un eucaryote possédant déjà un endosymbiote entre en endosymbiose dans un autre eucaryote (Figure 6). C'est l'origine des plastes à plus de deux membranes présent chez certains groupes végétaux : internalisation d'une algue verte chez des Euglènes ; internalisation indépendante d'une algue rouge chez les algues brunes, etc. Des endosymbioses tertiaires, moins fréquentes, ont aussi été décrites. Ces diverses symbioses constituent autant d'endosymbioses fondatrices de lignées évolutives [16, 17].

4. L'intégration du procaryote au sein de la cellule eucaryote

Toutes ces lignées présentent une caractéristique commune : une forte régression génétique des endosymbiotes. Par comparaison avec des protéobactéries libres comme Escherichia coli, les mitochondries ont perdu 99 % de leurs gènes. À l'extrême, les hydrogénosomes et les mitosomes n'ont tout simplement... plus de génome ! Les plastes de la lignée verte révèlent une régression génétique de l'ordre de 95 % par rapport aux cyanobactéries unicellulaires libres : le nombre de gènes est passé de plusieurs milliers chez les cyanobactéries à environ 100 à 200 dans les chloroplastes... voire aucun dans les plastes régressés de la plante parasite Rafflesia.

À l'origine de cette régression figure évidemment la perte des gènes nécessaires à la vie libre, voire à certaines fonctions métaboliques. Par exemple, comme chez toutes les bactéries Gram ⁻ Bactéries mises en évidence par une technique de coloration appelée coloration de Gram : elles apparaissent alors roses au microscope. La technique de coloration repose sur les caractéristiques membranaires et de paroi de la bactérie. Néanmoins, il ne s'agit pas d'un facteur de classement phylogénétique : en effet, les groupes 'Gram +' et 'Gram -' sont tous deux non-monophylétiques. , une couche de se trouve entre les deux membranes des cyanobactéries, essentielle au maintien de la structure des bactéries au sein du milieu naturel, de faible . Une fois intégré au sein de la cellule hôte, le procaryote va se retrouver dans un milieu, le cytoplasme, dont l'osmolarité est très proche de celle de son milieu intérieur. La couche de peptidoglycane devient alors inutile, et les gènes responsables de la mise en place de couche de peptidoglycane sont perdus dans les chloroplastes (sauf chez les ).

Bien que le génome des organites régresse, le répertoire des protéines des organites (le peptide de transitSéquence peptidique située à l'extrémité NH protéome), lorsqu'il est connu, reste semblable à celui du protéome des bactéries libres : des protéines opérant des fonctions nouvelles ont donc compensé les pertes. Leur codage a en fait été pris en charge par le génome nucléaire de l'hôte : des gènes localisés dans le noyau sont traduits dans le cytosol en protéines qui sont adressées à l'organite par le biais d'un ₂-terminale des protéines nouvellement synthétisées dans le cytoplasme et qui permet de les adresser à l'organite spécifique (mitochondrie, etc...) où elles fonctionnent. On parle aussi de peptide d'adressage. . Ce phénomène de relocalisation dans l'organite du produit des gènes est un phénomène absolument essentiel à l'intégration du procaryote au sein de la cellule hôte. La machinerie d'adressage responsable de ces transferts est une innovation convergente dans les plastes et les mitochondries. Elle constitue d'ailleurs un exemple des fonctions nouvelles liées à la vie intracellulaire. Ces machineries qui permettent l'import les protéines synthétisées dans le cytosol à travers les deux membranes limitantes des mitochondries et des chloroplastes renferment un grand nombre de protéines dont l'origine évolutive est complexe : on y trouve aussi bien des protéines d'origine procaryote que d'origine eucaryote, codées dans l'organite et le noyau. Ensemble, elles permettent la reconnaissance de la protéine en cours d'adressage, son dépliement suivi de l'import (la protéine doit être maintenue dans un état non replié pour traverser les membranes), puis le clivage du peptide d'adressage avant la localisation précise dans son compartiment fonctionnel [19].

Quelle est l'origine des gènes qui codent dans le noyau des fonctions pour les organites ? Il y en a en fait deux (Figure 7) [16]. Parfois, des gènes nucléaires d'origine se sont substitués aux gènes de l'organite : leur produit a acquis la capacité d'être adressé dans l'organite. Cette activation a pu, par le passé, conduire à une situation de redondance chaque fois qu'un gène codait déjà la même fonction dans l'organite. De cette redondance, le gène de l'organite a pu être perdu sans dommage (Figure 7a) [16].

D'autres cas font intervenir des transferts de gènes de l'organite vers le noyau qui se déroule en deux étapes majeures (figure 7b). Tout d'abord, un fragment d'ADN codant la protéine de l'organite est relocalisé puis intégré dans le génome nucléaire. La séquence transférée ne codera que si, par des mutations, elle s'adapte au code génétique nucléaire, et si elle acquiert des séquences régulatrices de la transcription. Elle doit aussi acquérir la pré-séquence correspondant au peptide de transit, qui assurera l'adressage de la protéine mature vers l'organite et donc sa bonne localisation. On arrive alors, comme plus haut, à une redondance génétique : l'une ou l'autre des copies peut être perdue sans dommage. La perte de fonctionnalité et/ou la disparition de la copie de l'organite scelle alors le transfert (Figure 7) [16].

Le passage de fragments d'ADN des organites vers le noyau n'est pas rare : de grands blocs d'ADN des organites sont insérés dans le génome de certaines plantes. Ceux-ci peuvent s'activer : près de 10 % des gènes nucléaires d' Arabidopsis thaliana sont ainsi issus de transferts à partir du plaste, souvent suivis de duplications [20]. On ignore comment l'ADN de l'endosymbiote a pu être intégré dans le génome de l'hôte, mais l'on imagine que cela se produit lors de dégradations d'organites endommagés ou âgés libérant accidentellement au sein du cytoplasme de l'hôte des morceaux d'ADN qui sont ensuite intégrés de manière aléatoire au sein de l'ADN nucléaire de l'hôte.

Les génomes cytoplasmiques des organites sont à la croisée de forces sélectives variées, les unes favorisant leur régression (comme la nécessité de co-expression de certains gènes), les autres favorisant la persistance de tel ou tel gène dans le génome des organites. Cela pourrait être le cas de la sélection pour une petite taille génomique qui accélère la multiplication des organites et permet une meilleure transmission aux cellules-filles : elle sélectionne notamment le transfert de gènes au noyau. Ce dernier cumule ainsi des potentialités génétiques issues de lignées différentes coexistant avec lui dans la cellule [16]. Ainsi, alors que l'endosymbiose réduit les génomes des endosymbiotes, elle nourrit le génome du noyau hôte, contribuant à sa diversification génétique, et poussant à de plus étroites épousailles l'association endosymbiotique. L'endosymbiose mélange donc les lignées évolutives en présence, par emboîtement mais aussi par chimérisation génétique dans le noyau de la cellule hôte.

Enfin, la transmission verticale de l'endosymbiote à travers les générations est essentielle pour que l'endosymbiose perdure. Les plastes doivent se diviser avant la division de la cellule hôte et doivent être distribués pour moitié dans les deux cellules filles. Si leur division est trop rapide, ils pourraient prendre l'avantage sur la cellule hôte ; au contraire, un faible taux de division pourrait conduire à leur disparition. Dans ce contexte, la mise en place d'une coordination de la division cellulaire et de celle du symbiote a été un élément essentiel du succès de l'endosymbiose. Si la plupart des protéines impliquées dans la division des chloroplastes provient de la machinerie de division cellulaire présente chez les cyanobactéries, quelques protéines sont, semble-t-il, d'origine eucaryote, et toutes sont codées dans le noyau : ceci constitue un moyen pour l'hôte d'exercer un contrôle sur la division du chloroplaste.

5. La symbiose moteur de l'évolution ?

Pour conclure, des symbioses extrêmement diverses ayant conduit à la formation de la cellule eucaryote [1, 9], sont à l'origine du développement de la biodiversité des eucaryotes au cours de l'évolution. Les endosymbioses fondent de nouvelles lignées évolutives. Un exemple de l'extrême diversité des organismes dérivant de l'endosymbiose à l'origine des chloroplastes est illustré figure 8. Cependant, les choses ne sont pas fixées : l'évolution continue de se répéter ! Aujourd'hui, certaines algues unicellulaires, et hétérocontes (Figure 8), dont le plaste à quatre membranes dérive d'une endosymbiose secondaire, vivent en symbiose dans le cytoplasme de dinoflagellés ayant perdu leurs propres plastes : il y a là trois endosymbioses successives !

Plus qu'une curiosité biologique, la symbiose est certainement l'un des moteurs les plus puissants de l'évolution du monde vivant. Elle crée très rapidement des organismes chimériques qui peuvent engendrer des lignées nouvelles. Elle rapproche des partenaires et favorise des transferts de gènes massifs qui créent des génomes eux aussi chimériques : le génome nucléaire contient ainsi des gènes eucaryotes, mais aussi des gènes d'origine bactérienne, issus des mitochondries, voire des plastes, avec lesquels il voisine. De tels événements expliquent peut-être les sauts évolutifs majeurs dont l'évolution semble ponctuée, qui ont donné naissance aux grandes lignées du vivant et façonné la diversité biologique actuelle.

Ainsi, renouvelant la vision darwinienne d'une évolution par descendance avec modification, où une espèce est susceptible d'en donner deux, les mécanismes d'endosymbiose nous rappellent que parfois deux espèces, auparavant libres et reconnaissables, fusionnent en une seule. L'homme lui-même peut être envisagé comme une communauté symbiotique extrêmement intégrée, formée du cytoplasme eucaryote et des mitochondries, mais aussi des archées et des bactéries qui peuplent son intestin...

Références et notes

Photo de couverture : © Jacques Joyard

[1] Lang T. et al. (2000) Autophagy and the cvt pathway both depend on AUT9. J Bacteriol 182, 2125-2133.

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[3] Mereschkowsky C. 1905 Uber Natur und Ursprung der Chromatophoren im Pflanzenreiche. Biol.Centralbl. 25, 593-604 ; traduit par Martin W, Kowallik K. (1999) Annotated English translation of Mereschkowsky's 1905 paper 'Uber Natur und Ursprung der Chromatophoren im Pflanzenreiche '. Eur. J. Phycol. 34, 287-295.

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[14] Selosse M.A. & Loiseaux-de Goër S. (1997) La Saga de l'endosymbiose, La Recherche 296, 36

[15] Embley T.M. & Martin W. (2006) Eukaryotic evolution, changes and challenges. Nature 440, 623-630

[16] Lefèvre T., Renaud F., Selosse M.-A. & Thomas F. (2010). Évolution des interactions entre espèces, in F. Thomas, T. Lefèvre & M. Raymond (ed.), Biologie évolutive, p. 530-613. De Boeck, Paris.

[17] Keeling P.J. (2010) The endosymbiotic origin, diversification and fate of plastids. Phil. Trans. R. Soc. B 365, 729-748

[18] Douglas S. et al. (2001) The highly reduced genome of an enslaved algal nucleus. Nature 410, 1091-1096.

[19] Selosse M.A., Albert B. & Godelle B. (2001) Small is successful: selection for reducing organelle's genome size favours gene transfer to the nucleus. Trends Ecol Evol 16, 135-141.

[20] Jarvis P. (2004) Organellar Proteomics: Chloroplasts in the Spotlight. Current Biology 14, R317-9. http://www.cell.com/current-biology/references/S0960-9822%2804%2900231-3

L'Encyclopédie de l'environnement est publiée par l'Association des Encyclopédies de l'Environnement et de l'Énergie ( www.a3e.fr), contractuellement liée à l'université Grenoble Alpes et à Grenoble INP, et parrainée par l'Académie des sciences.

Pour citer cet article : SELOSSE Marc-André, JOYARD Jacques (2022), Symbiose et évolution : à l'origine de la cellule eucaryote, Encyclopédie de l'Environnement, [en ligne ISSN 2555-0950] url : https://www.encyclopedie-environnement.org/vivant/symbiose-evolution-lorigine-de-cellule-eucaryote/.

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Symbiose et évolution : à l'origine de la cellule eucaryote - Encyclopédie de l'environnement

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La cellule des organismes eucaryotes (animaux, plantes, champignons) se distingue de celle des organismes procaryotes (Archées et Bactéries) par la présence de différents organites spécialisés, comme le noyau (contenant l'information génétique de la cellule), la mitochondrie (siège de la respiration cellulaire), ou encore le chloroplaste (siège de la photosynthèse chez les végétaux).

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FA 24 : Enoncé élève et méthodologie des ECE

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FA 24 : Enoncé élève et méthodologie des ECE

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Une vidéo pour revoir l'origine de la famille multigénique des opsines

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Une vidéo pour revoir l'origine de la famille multigénique des opsines

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Familles multigéniques-SVT - LA VIE Term spé #9 - Mathrix

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Ouvrir la séquence "Comparaison des allèles des CFTR"

# data[].attributes.attachment_link.description
Une application pour aligner des séquences d'ADN ou d'acides aminés.

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Un logiciel pour effectuer des mesures sur des images.

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Evaluation d'une partie du TP Etape 1B et 2C

# data[].attributes.subject
Evaluation d'une partie du TP Etape 1B et 2C

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FA12 : Notions de dominance et de récessivité

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FA12 : Notions de dominance et de récessivité

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Pour en savoir plus sur le microbiote intestinal humain

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Pour en savoir plus sur le microbiote intestinal humain

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Le microbiote intestinal - Corpus - réseau Canopé

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Vous voici dans la peau du descendant ou de la descendante de Thomas Hunt Morgan.

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Vous voici dans la peau du descendant ou de la descendante de Thomas Hunt Morgan.

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La très sélecte revue "Nature" vous invite à collaborer à un dossier spécial sur votre aïeul à l'occasion du 100 ème anniversaire de sa mort, le 4 décembre 2020.

Le rédacteur en chef vous a ainsi réservé plusieurs pages dans ce hors série. Vous aurez la charge de :
- définir et expliquer l'origine du génotype des individus
- préciser la diversification des génomes (à travers les accidents méiotiques et la formation de familles multigéniques, les transferts horizontaux de gènes de l'endosymbiose)

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Pour s'entrainer sur les brassages génétiques

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Pour s'entrainer sur les brassages génétiques

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Brassages chromosomiques chez la drosophile | Education & Numérique

# data[].attributes.attachment_link.description
Il s'agit ici d'un sujet de type BAC de SVT (metropole, Juin 2013), de type II (Exercice 1) sur le qui se rattache à la partie du programme : genetique et evolution

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Critères d'identification des drosophiles mâles ou femelles

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Critères d'identification des drosophiles mâles ou femelles

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Critères de détermination des drosophiles mâle ou femelle

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Pourquoi construire un tableau de croisement

# data[].attributes.body
Vous êtes les dignes descendants de Grand Pa' Thomas (et si il y en a un qui finasse, je lui fais calculer son % de molécules de carbone issues de Morgan!). Vous allez donc accepter la mission suivante : Réaliser une verticale d'exercices de génétique. Tous les exercices qui ne seront pas faits aujourd'hui seront soumis à interrogation orale.
J'ai confiance en vous, vous allez réussir.

# data[].attributes.attachment_link.readable_text
Les endosymbioses chez les eucaryotes

P r e s s S t a r t

Bonjour... Depuis quelques années tu te plains que le lycée est trop dur et que les profs sont méchants. Aujourd'hui, tu as raison. Ton prof est méchant et t'a enfermé dans un jeu vidéo dont la seule issue possible est la réussite de l'activité. Afin de pouvoir t'échapper de ce jeu, tu vas devoir trouver un code à 4 chiffres. Tu pourras trouver ces chiffres en résolvant des énigmes que seul un vrai scientifique peut résoudre. En es-tu un ? Malgré mon côté sadique, je vais faire preuve de clémence et t'autoriser à travailler avec ton binôme, mais bon... Je doute que cela vous soit utile mouahahaha ! Ah et... J'ai oublié ! Vous n'avez qu'une heure et demi ! ;)

C h o o s e y o u r c h a r a c t e r

Aya

Jul

Itachi

El professor

Quelques indices...1) Le premier chiffre correspond au nombre de fois où la réponse X a été juste dans les QCM du level 12) Le deuxième chiffre sera une récompense offerte par le maître du jeu à un moment3) Le troisième chiffre nécessite un talent certain pour le dessin4) Le dernier chiffre nécessite un sens aiguisé de l'art et de l'observation des couleurs

Level 1 Back to the past

Indices code

Quelques indices...1) Le premier chiffre correspond au nombre de fois où la réponse X a été juste dans les QCM du level 12) Le deuxième chiffre sera une récompense offerte par le maître du jeu à un moment3) Le troisième chiffre nécessite un talent certain pour le dessin4) Le dernier chiffre nécessite un sens aiguisé de l'art et de l'observation des couleurs

1) L'ADN est une molécule : Y) Du monde inerte (non vivant) X) Située dans le noyau des cellules procaryotes A) Support de l'information génétique B) Constituée d'une seule hélice

Clique sur LA bonne réponse

1) L'ADN est une molécule : Y) Du monde inerte X) Située dans le noyau des cellules procaryotes A) Support de l'information génétique B) Constituée d'une seule hélice

1) L'ADN est une molécule : Y) Du monde inerte X) Située dans le noyau des cellules procaryotes A) Support de l'information génétique B) Constituée d'une seule hélice

2) Les mutations de l'ADN : Y) Surviennent de manière aléatoire X) Sont responsables des ressemblances chez les êtres vivants A) N'existent que chez les animaux B) Modifient toujours une séquence protéique

2) Les mutations de l'ADN : Y) Surviennent de manière aléatoire X) Sont responsables des ressemblances chez les êtres vivants A) N'existent que chez les animaux B) Modifient toujours une séquence protéique

3) Les composants d'un nucléotide sont : Y) Le phosphate, le sucre, et l'ADN X) Le sucre, le désoxyribose et le phosphate A) Le désoxyribose, l'ARN, et la base azotée B) La base azotée, le désoxyribose et le phosphate

3) Les composants d'un nucléotide sont : Y) Le phosphate, le sucre, et l'ADN X) Le sucre, le désoxyribose et le phosphate A) Le désoxyribose, l'ARN, et la base azotée B) La base azotée, le désoxyribose et le phosphate

2) Les mutations de l'ADN : Y) Surviennent de manière aléatoire X) Sont responsables des ressemblances chez les êtres vivants A) N'existent que chez les animaux B) Modifient toujours une séquence protéique

3) Les composants d'un nucléotide sont : Y) Le phosphate, le sucre, et l'ADN X) Le sucre, le désoxyribose et le phosphate A) Le désoxyribose, l'ARN, et la base azotée B) La base azotée, le désoxyribose et le phosphate

4) La transcription : Y) Est une étape transformant l'ADN en ARN pré-messager X) Est une étape transformant ADN en ARN messager A) Est une étape où les uraciles deviennent des thymines B) Est une étape où les thymines deviennent des adénines

4) La transcription : Y) Est une étape transformant l'ADN en ARN pré-messager X) Est une étape transformant ADN en ARN messager A) Est une étape où les uraciles deviennent des thymines B) Est une étape où les thymines deviennent des adénines

4) La transcription : Y) Est une étape transformant l'ADN en ARN pré-messager X) Est une étape transformant ADN en ARN messager A) Est une étape où les uraciles deviennent des thymines B) Est une étape où les thymines deviennent des adénines

5) La traduction : Y) Est assurée par une protéase X) Est assurée par l'ARN polymérase A) Est assurée par les ribosomes B) Est assurée par l'ADN polymérase

5) La traduction : Y) Est assurée par une protéase X) Est assurée par l'ARN polymérase A) Est assurée par les ribosomes B) Est assurée par l'ADN polymérase

5) La traduction : Y) Est assurée par une protéase X) Est assurée par l'ARN polymérase A) Est assurée par les ribosomes B) Est assurée par l'ADN polymérase

Level 1 Back to the past

Indices code

1) La mitochondrie : Y) Effectue la photosynthèse dans la cellule X) Nécessite de consommer du CO2 pour assurer sa fonction A) Est une cellule constituée d'un noyau B) Effectue la respiration cellulaire

Clique sur LA bonne réponse

1) La mitochondrie : Y) Effectue la photosynthèse dans la cellule X) Nécessite de consommer du CO2 pour assurer sa fonction A) Est une cellule constituée d'un noyau B) Effectue la respiration cellulaire

Clique sur LA bonne réponse

1) La mitochondrie : Y) Effectue la photosynthèse dans la cellule X) Nécessite de consommer du CO2 pour assurer sa fonction A) Est une cellule constituée d'un noyau B) Effectue la respiration cellulaire

Clique sur LA bonne réponse

2) Le chloroplaste : Y) Est un organite des cellules animales X) Est un organite effectuant la respiration cellulaire A) Est un organite effectuant la photosynthèse B) Utilise l'énergie du soleil pour produire de la matière inorganique

2) Le chloroplaste : Y) Est un organite des cellules animales X) Est un organite effectuant la respiration cellulaire A) Est un organite effectuant la photosynthèse B) Utilise l'énergie du soleil pour produire de la matière inorganique

2) Le chloroplaste : Y) Est un organite des cellules animales X) Est un organite effectuant la respiration cellulaire A) Est un organite effectuant la photosynthèse B) Utilise l'énergie du soleil pour produire de la matière inorganique

3) Le chloroplaste : Y) Permet d'effectuer la respiration grâce à des pigments X) Possède de la chlorophylle essentielle à la photosynthèse A) Utilise l'énergie solaire pour produire du CO2 B) Est un organite possédant un noyau

3) Le chloroplaste : Y) Permet d'effectuer la respiration grâce à des pigments X) Possède de la chlorophylle essentielle à la photosynthèse A) Utilise l'énergie solaire pour produire du CO2 B) Est un organite possédant un noyau

3) Le chloroplaste : Y) Permet d'effectuer la respiration grâce à des pigments X) Possède de la chlorophylle essentielle à la photosynthèse A) Utilise l'énergie solaire pour produire du CO2 B) Est un organite possédant un noyau

Level 2 Is it an endosymbiosis ?

LEVEL UP !

Indices code

Quelques indices...1) Le premier chiffre correspond au nombre de fois où la réponse X a été juste dans les QCM du level 12) Le deuxième chiffre sera une récompense offerte par le maître du jeu à un moment3) Le troisième chiffre nécessite un talent certain pour le dessin4) Le dernier chiffre nécessite un sens aiguisé de l'art et de l'observation des couleurs

Loupé ! Mouahahaha !

Bravo ! Tu viens de passer au niveau suivant et tu as acquis un NOUVEAU POUVOIR ! Tu es maintenant capable de déplacer les objets en cliquant dessus ! Cependant, les choses vont se corser ! En fouillant dans cette salle et la salle d'à côté, tu vas devoir trouver au moins 5 arguments prouvant que la mitochondrie et le chloroplaste sont des organites issus d'une endosymbiose, c'est-à-dire qu'avant, ces derniers étaient des bactéries qui ont été phagocytées et qui ont fini par faire partie intégrante de la cellule eucaryote actuelle. A ces 5 arguments, tu ajouteras une courte explication expliquant le terme "régression du génome de l'endosymbiote "(aide : doc 6 et 7). Ces arguments devront être rédigés sur une feuille et montrés au maître du jeu afin qu'il vous permette de passer au niveau suivant et peut-être pour vous offrir un petit cadeau...Bon courage !M.

Tic Tac ! L'horloge tourne et tu continues à perdre ton temps à regarder ces bêtises ! Mouahahaha !

Quelques indices...1) Le premier chiffre correspond au nombre de fois où la réponse X a été juste dans les QCM du level 12) Le deuxième chiffre sera une récompense offerte par le maître du jeu à un moment3) Le troisième chiffre nécessite un talent certain pour le dessin4) Le dernier chiffre nécessite un sens aiguisé de l'art et de l'observation des couleurs

Level 3 Number under picture

LEVEL UP !

Indices code

Loupé ! Mouahahaha !

Tic Tac ! L'horloge tourne et tu continues à perdre ton temps à regarder ces bêtises ! Mouahahaha !

Chloroplaste

Mitochondrie

Protéobactéries

Cyanobactéries

Dioxyde de carbone (CO2)

Dioxygène (O2)

Félicitations ! Tu viens d'obtenir un NOUVEAU POUVOIR ! Tu peux désormais tracer des lignes à l'aide du stylet présent en haut à droite de l'image. Le troisième chiffre est caché dans ces images. Pour le découvrir, tu vas devoir tracer une ligne continue qui dépendra des réponses aux énigmes ci-dessous. Conseil : Pense à prendre des notes au fur et à mesure lorsque tu auras résolu chaque énigme. Énigme 1 : Je suis une molécule rejetée lors de la photosynthèse (ta ligne devra donc débuter au niveau de la photographie correspondante). Énigme 2 : Je suis un organite responsable de la respiration cellulaire (ta ligne devra donc partir de la photographie de l'énigme 1 jusqu'à la photographie de l'énigme 2 et ainsi de suite pour chaque énigme, le tout formant un chiffre caché). Énigme 3 : Je suis une molécule rejetée lors de la respiration cellulaire. Énigme 4 : Je suis une bactérie qui a été phagocytée pour devenir par la suite une mitochondrie. Énigme 5 : Je suis un organite possédant de la chlorophylle et assurant la photosynthèse. Énigme 6 : Je suis une bactérie qui a été phagocytée pour devenir par la suite un chloroplaste. P.S : Si tu n'as pas été capable de tracer des lignes droites car tu n'es vraiment pas doué, tu as toujours l'icône "poubelle" qui te permettra de recommencer ton tracé ;) P.S n° 2 : Si tu as une mémoire de poisson rouge et que tu ne te souviens pas de ce que tu as lu dans les documents, tu as toujours la possibilité de retourner en arrière pour les relire :) P.S n°3 : Tu peux traverser des images lorsque tu traces tes lignes. M.

Quelques indices...1) Le premier chiffre correspond au nombre de fois où la réponse X a été juste dans les QCM du level 12) Le deuxième chiffre sera une récompense offerte par le maître du jeu à un moment3) Le troisième chiffre nécessite un talent certain pour le dessin4) Le dernier chiffre nécessite un sens aiguisé de l'art et de l'observation des couleurs

Level 4 Number under colour

LEVEL UP !

Indices code

Wouah ! Tu es allé bien plus loin que je ne le pensais ! Afin de trouver le dernier chiffre et composer le code secret qui te permettra de sortir de ce jeu, tu vas devoir comprendre cette énigme. "Pour trouver la lumière, de concentration il faudra te munir, Au-delà des couleurs tu devras lire, La bonne couleur tu devras choisir, Un message caché te permettra de sortir, Sur ta feuille, ce message tu devras écrire, De ton premier POUVOIR gagné, tu devras te servir, Si daltonien tu es, demande à ton partenaire de te soutenir..."Bon courage ;)M.

*

**

***

1994

Wouah ! Tu es allé bien plus loin que je ne le pensais ! Afin de trouver le dernier chiffre et composer le code secret qui te permettra de sortir de ce jeu, tu vas devoir comprendre cette énigme. "Pour trouver la lumière, de concentration tu auras besoin, Au-delà des couleurs tu devras voir, La bonne couleur tu devras choisir, De ton premier POUVOIR gagné, tu devras te servir, Si daltonien tu es, dans cet exercice tu galéreras... "Bon courage ;)M.

C o n g r a t u l a t i o n s !Y o u ' r e a n a m a z i n g s c i e n t i s t !N e x t t i m e, i t w i l l b e h a r d e r . . .

# data[].attributes.attachment_link.description
Les endosymbioses chez les eucaryotes P r e s s S t a r t Bonjour... Depuis quelques années tu te plains que le lycée est trop dur et que les profs sont méchants. Aujourd'hui, tu as raison. Ton prof est méchant et t'a enfermé dans un jeu vidéo dont la seule issue possible est la réussite de l'activité.

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Touche de clavier pour accéder au level 3 : F12
Le 2ème chiffre du Code secret est : 9

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L'éluant, ici, est l'eau salée mais on y dit aussi qu'un mélange de deux et parfois trois éluants différents peut s'avérer opportun. Définition du rapport frontal. Phase fixe, phase mobile... La polarité des divers "protagonistes" va plutôt dans le sens d'une migration facilitée.

Définition
Chromatographie : Technique de séparation des composants, dans un but d'analyse, ou de purification. Elle comprend :
- une phase stationnaire : couche mince de matériel absorbant ;
- une phase liquide, dite phase mobile ou éluant : un solvant qui va entraîner les composés à se séparer le long de la phase stationnaire.
Rapport frontal : Quotient de la distance parcourue par l' espèce par celle parcourue par l' éluant.

animation interactive

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CHROMATOGRAPHIE SUR COUCHE MINCE | VIDÉO - éluant - rapport frontal - phase fixe - phase mobile - Sciences Physiques et Chimie. PCCL

# data[].attributes.attachment_link.description
Une application pour aligner des séquences d'ADN ou d'acides aminés.

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Une application pour tester des croisements de drosophiles

# data[].attributes.subject
Une application pour tester des croisements de drosophiles

# data[].attributes.headline
Fichier Excel à remplir avec les comptages de la F2

# data[].attributes.subject
Fichier Excel à remplir avec les comptages de la F2

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Mitochondrie et ADN mitochondrial

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'Le Roi est mort...' - Où l'on découvre que nous tenons plus qu'à moitié de notre mère. Racontée par Ophélie Hervet.

# data[].attributes.body
Séquences protéiques des 2 sous unités de la RuBisCo d'un plant de radis et de différentes cyanobactèries.