Transcript Eléments de correction du DS - SVT – samedi 18 01 14

Eléments de correction du DS - SVT – samedi 18 01 14
1ère PARTIE : Mobilisation des connaissances (9 points).
A- Les caractéristiques comparées des domaines océaniques et continentaux
Organisation et composition de la lithosphère océanique
CC plus épaisse que CO (moho à 30 km en moyenne)
Racines crustales plus profondes sous les reliefs
d =2,5
Composition granitique (basaltique pour CO)
Altitudes moyennes > océans
QCM A :
1. La méthode de datation au Rubidium/Strontium
a. Fait partie de la datation relative
b. Repose sur la connaissance de la loi de décroissance radioactive
c. Ne peut être utilisée que sur des roches sédimentaires
d. Permet de dater des roches magmatiques
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86
87
86
2.
Le graphe Sr/ Sr en fonction de Rb/ Sr
87
86
87
a. Est établi par mesure des teneurs moyennes en Rb, Sr et Sr dans la roche
87
86
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b. Est établi par mesure des teneurs en Rb, Sr et Sr dans différents minéraux d’une roche
c. Donne une droite car tous les minéraux de la roche ont la même teneur en ces différents éléments
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87
d. Donne une droite car tous les minéraux tous les minéraux intègrent la même proportion de Rb et Sr
3.
Le document 3
a. Permet d’affirmer que le granite A est plus vieux que le granite B
b. Permet de dire que le granite B est âgé de plus de 900 millions d’années
c. Permet de dire que le granite B est âgé de plus de 500 millions d’années
d. Permet de dire que le granite A a moins de 260 millions d’années
QCM B :
1. Les connaissances actuelles sur le domaine continental permettent de dire que :
a. La croûte est en équilibre isostatique sur l’asthénosphère
b. La lithosphère est en équilibre isostatique sur l’asthénosphère
c. Le manteau supérieur seul est en équilibre sur l’asthénosphère
2.
La croûte océanique est globalement :
a. Plus âgée que la croûte continentale
b. Plus jeune que la croûte continentale
c. Du même âge que la croûte continentale
3.
L’étude de la profondeur du moho sous les continents
a. Révèle une profondeur d’autant plus grande que l’altitude est faible
b. Révèle une profondeur d’autant plus grande que l’altitude est élevée
c. Valide le modèle explicatif des reliefs par des densités d’autant plus faibles que celui-ci est élevé
B- La plante domestiquée :
Exposez comment l’autofécondation et l’hybridation contribuent à l’amélioration des variétés de maïs. Vous en préciserez les
intérêts et les inconvénients (3 points).
L’exposé comprendra une présentation des opérations qui permettent de réaliser une autofécondation ou d’obtenir des grains de
maïs hybrides issus du croisement de deux variétés A et B.
Depuis 10000 ans, l’Homme a domestiqué des plantes sauvages et s’est efforcé d’en améliorer les qualités agronomiques. Au
fil des générations, la sélection empirique réalisée dans différents secteurs géographiques s’est initialement faite par
réensemencement des graines issues de plantes retenues pour leurs caractères d’intérêt agronomique. Ainsi a été créée une
très grande diversité de variétés paysannes qui constituent une véritable richesse de l’humanité.
Cependant, les mécanismes de la reproduction et les brassages génétiques conduisent à des récoltes hétérogènes.
On montrera comment les connaissances scientifiques ont contribué à la mise au point de lignées cultivées stables mais plus
fragiles et en quoi l’hybridation constitue une solution à ce problème.
Stabilisation des caractères par autofécondation :
fécondation artificielle = transférant le pollen (contenant les gamètes mâles) d’un plant directement sur ses propres
stigmates.(qui conduisent les gamètes jusqu’aux ovaires)
 descendance homozygote = lignée pure
Problème : uniformité génétique de la descendance = forte sensibilité aux ravageurs et/ou variation des conditions météo
Obtention de plants vigoureux par hybridation
Deux lignées pures retenues pour leurs caractères d’intérêt agro respectif (A et B)
Fécondation artificielle avec le pollen de l’une sur les stigmates de l’autre
Obtention d’un hybride hétérozygote pour de nombreux caractères = vigueur hybride
Problème : la descendance des hybrides F1 faite réapparaitre une hétérogénéité dans la descendance (faible proportion
de caractères récessifs), d’où la nécessité de maintenir des lignées pures et de produire des hybrides chaque année.
Amélioration des performances agronomiques grâce aux connaissances scientifiques qui permettent maintenant la mise au
point et la commercialisation de plantes génétiquement modifiées. Mais toujours un revers de médaille qu’il faut prendre en
compte (instabilité des hybrides, hybridation OGM-plantes sauvages, brevet, propriété du vivant ? …).
2ème PARTIE - Exercice 1 - Pratique d'un raisonnement scientifique dans le cadre d'un problème donné (4 points).
PARENTÉ ENTRE ÊTRES VIVANTS ACTUELS ET FOSSILES - PHYLOGENÈSE - ÉVOLUTION
Au cours d'une mission à bord d'un navire de l'Ifremer (Institut Français pour l'Exploration de la MER), des chercheurs français découvrent une
nouvelle espèce de poisson. Après capture de quelques spécimens et examen de l'un d'entre eux, ils cherchent à établir les relations de
parenté avec d'autres espèces.
À partir de l'étude du document, identifier le plus proche parent de ce spécimen et le caractère propre apparu dans sa lignée.
Aucun arbre phylogénétique n'est attendu.
mâchoire supérieure articulée :
1, présente : état dérivé / 0, absente : état ancestral
nageoires :
1, avec rayons : état dérivé / 0, sans rayon : état ancestral
peau :
1, lisse : état dérivé / 0, avec écailles : état ancestral
Mâchoire
supérieure articulée
Nageoires avec
rayons
Peau lisse sans
écailles
Lépidosirène
0
0
0
Anguille
1
0
0
Perche
1
1
0
Spécimen
1
1
1
Le spécimen partage des nageoires rayonnées (caractère à l’état dérivé propre au groupe frère perche-spécimen) seulement
avec la perche qui est donc son plus proche parent. La peau lisse est un caractère dérivé propre à la lignée du spécimen.
2ème PARTIE - Exercice 2 - Pratique d'une démarche scientifique ancrée dans des connaissances (Enseignement
Obligatoire). 7 points.
GÉNÉTIQUE ET ÉVOLUTION
Diversification génétique et diversification des êtres vivants
Comment le groupe des chiroptères est-il apparu ?
Les mutations du gène Prx1 conduisent à des anomalies osseuses générales (doc 4).
Ce gène présente une expression plus marquée dans les bourgeons des membres d’embryons de chiroptère que de souris à
certains stades (doc 3).
Bmp-2 code pour une protéine impliquée dans l’ossification (doc 2)
Souris et chauve-souris présentent le même plan d’organisation (doc 1)
On peut supposer qu’une mutation de Prx1 a conduit à l’allongement de son expression dans la lignée des chiroptères et que
prx1 est un gène du développement qui contrôle l’expression de Bmp-2.
Ainsi, de nouvelles lignées peuvent apparaitre par mutation sur un gène du développement (ici Prx 1) qui entraine des
modifications de sa chronologie, localisation et/ou de son intensité d’expression.
2ème PARTIE - Exercice 2 - Pratique d'une démarche scientifique ancrée dans des connaissances (Enseignement de
spécialité). 7 points.
ATMOSPHÈRE, HYDROSPHÈRE, CLIMATS : DU PASSÉ À L'AVENIR
Les enveloppes fluides de la Terre (atmosphère et hydrosphère) sont en interaction permanente avec la biosphère et la
géosphère.
En s’appuyant sur les données des documents et sur les connaissances, montrer que l’activité d’êtres vivants a des
conséquences sur la composition des enveloppes fluides et sur celle de la géosphère, à l’échelle des temps
géologiques.
Comment la vie a-t-elle contribué aux variations de composition chimique de l’hydrosphère et de la lithosphère ?
Premiers stromatolithes fossiles âgés de 3,5 Ga
Or ils résultent de l’activité photosynthétique de bactéries
Celle-ci contribue à la précipitation des carbonates en déplaçant l’équilibre des formes chimiques du CO2
Photosynthèse consomme CO2 et rejette O2
Donc depuis au moins 3,5 Ga, la photosynthèse rejette du dioxygène et consomme du CO 2 d’abord en milieu marin, puis à
partir de la colonisation des continents, en milieu aérien.
Présence de fers rubanés jusqu’à 2 Ga (ou encore de poudingues de pyrite) témoigne d’une atmosphère non oxydante.
Au-delà de cette limite, le dioxygène dissout dans les océans a commencé à gagner l’atmosphère.
Parallèlement, comme CO2 atmosphérique et océanique sont en équilibre, la consommation de CO 2 par la photosynthèse
marine a contribué à la baisse de sa concentration atmosphérique.
Ainsi, l’apparition de la photosynthèse, en consommant du CO2 et rejetant du dioxygène a non seulement modifié les teneurs
des enveloppe fluides en ces gaz mais aussi influé sur l’équilibre des formes du carbone favorisant plus ou moins localement la
précipitation des carbonates.