Bilan : La biodiversité est l’ensemble des êtres vivants présents sur Terre.

Elle se définit à 3 niveaux :

- La biodiversité des écosystèmes : un écosystème désigne l’ensemble formé par un milieu physique (= biotope) , les êtres vivants qui y vivent (=biocénose) et les interactions entre les êtres vivants et leur milieu de vie. (ex étage collinéen en montagne, forêt…)

- La biodiversité des espèces (= biodiversité spécifique) : Une espèce regroupe des individus qui se ressemblent et qui peuvent se reproduire entre eux.

- La biodiversité au sein des espèces (= biodiversité génétique) : Au sein d’une même espèce il existe des différences entre les individus.

La biodiversité a varié au cours du temps : des espèces ont disparu, d’autres sont apparus. Au moment des crises biologiques ( 5 ont déjà eu lieu) de nombreuses espèces disparaissent (voir frise ).

L’Homme est actuellement responsable d’une forte baisse de la biodiversité (déforestation, chasse, changement climatique, introduction d'espèces dans des écosystèmes...) : on parle de la 6^ème extinction. L’Homme a pris conscience depuis quelques années de son impact négatif sur la biodiversité et adopte plus souvent une attitude bénéfique (réintroduction d'espèces, mesures de protection, sciences participatives.. .).

1°) Des ressemblances entre les vertébrés

Bilan : Les vertébrés possèdent des points communs au niveau de leur organisation :

- les axes de polarité sont identiques (axe antéro-postérieur, axe dorso-ventral et axe droite/gauche). Les différentes parties du corps des vertébrés sont répartis de la même façon selon ses axes.

- De même les organes internes sont disposés de façon identique.

- Autre point commun : les membres sont constitués de 3 segments

2°) Les ressemblances traduisent les liens de parenté

TP 10 utilisation du logiciel phylogène pour classer les espèces et tracer l'arbre de parentés

A partir du tableau de comparaison des différents caractères, l'arbre de parenté est tracé en regroupant à partir d'un même nœud les êtres vivants partageant un caractère commun. Ce caractère commun est appelé une innovation évolutive : c'est un nouveau caractère apparu chez l'ancêtre à toutes les espèces possédant aujourd'hui ce caractère.

Sur chaque nœud on replace l'innovation évolutive (on aurait pu aussi indiquer qu'il s'agissait de l'ancêtre commun aux branches partant de ce point). On retrouve ainsi la classification emboîtée du départ.

Bilan :

Des caractères nouveaux (=innovations évolutives ) apparaissent suite à des mutations. (ex : membres chez les tétrapodes, poils chez les mammifères).

Les espèces qui partagent les mêmes innovations évolutives sont plus proches parentes entre elles qu'avec d'autres espèces. Elles sont issues d'un même ancêtre chez qui ces innovations évolutives sont apparues et qui les leur a transmises.

En observant les caractères communs entre les espèces on peut déterminer les relations de parenté entre elles.

Les mutations sont donc à la base de la biodiversité des espèces.

TP 11 Dérive génétique et sélection naturelle

Chez 2 espèces différentes il a été observé que des populations n'avaient pas la même fréquence d'allèles. Comment l'expliquer ?

Bilan :

Une population est un groupe d’individus de la même espèce vivant dans une même zone géographique. Il y a une diversité génétique au sein des populations, c’est-à-dire que dans une population donnée les individus possèdent pour de nombreux gènes des allèles différents. Au cours du temps dans une population la fréquence des allèles peut varier à cause de 2 mécanismes :

-La dérive génétique : c’est le hasard de la reproduction qui va entraîner des disparitions d’allèles, voire des apparitions d’allèles.

-La sélection naturelle : Selon l’environnement certains allèles donneront un avantage aux individus qui les portent, ces individus se reproduiront davantage et les populations qui en descendent verront la fréquence de cet allèle augmenter (ce sera le cas contraire pour un allèle défavorable).

Lorsque 2 populations sont trop isolées géographiquement la dérive génétique et la sélection naturelle entraîneront de telles différences génétiques entre les populations que leur reproduction deviendra impossible : des espèces différentes apparaissent alors.