Test UAA5 + UAA6 — Biologie

1

Quelle est la règle de complémentarité des bases de l'ADN ?

1 pt

A s'apparie avec G, et T s'apparie avec C A s'apparie avec T, et G s'apparie avec C A s'apparie avec C, et T s'apparie avec G Toutes les bases peuvent s'apparier librement

2

Une insertion de 2 nucléotides dans un gène provoque principalement :

1 pt

Une protéine légèrement modifiée mais fonctionnelle Aucun effet, car seules les substitutions ont des conséquences Un décalage du cadre de lecture → protéine généralement non fonctionnelle La destruction complète de la cellule

3

Dans l'exemple de la phalène du bouleau, pendant la révolution industrielle, la forme sombre est devenue dominante parce que :

1 pt

Elle s'est adaptée volontairement en changeant de couleur Elle était mieux camouflée sur les écorces noircies → moins prédatée → plus de descendants La forme claire a muté spontanément en forme sombre Les prédateurs préféraient manger la forme sombre

4

Laquelle de ces affirmations sur les mutations est FAUSSE ?

1 pt

Une mutation peut être neutre et sans effet visible Les rayons UV sont un agent mutagène connu Toute mutation est forcément néfaste pour l'organisme Une mutation peut être héréditaire si elle touche les cellules reproductrices

5

Dans un réseau trophique, les décomposeurs jouent le rôle suivant :

1 pt

Ils produisent de la matière organique à partir de la lumière solaire Ils transforment la matière organique morte en sels minéraux réutilisables Ils consomment les producteurs primaires Ils stockent l'énergie solaire dans les écosystèmes

6

Explique le lien entre mutation, variation héréditaire et sélection naturelle. Comment ces trois mécanismes s'enchaînent-ils pour aboutir à l'évolution d'une espèce ?

2 pts

Éléments de réponse attendus

Les mutations sont des modifications aléatoires de la séquence d'ADN. Certaines sont héréditaires (transmises aux descendants) : elles constituent des variations héréditaires au sein d'une population.

Dans un environnement donné, les individus porteurs d'une variation avantageuse survivent et se reproduisent mieux (sélection naturelle). Leurs caractères avantageux se transmettent à leur descendance et se répandent dans la population.

Sur de nombreuses générations, l'accumulation de ces variations sélectionnées modifie progressivement les caractéristiques de la population : c'est l'évolution.

7

Cite et explique trois preuves de l'évolution des espèces, en donnant un exemple concret pour chacune.

2 pts

Éléments de réponse attendus (3 parmi les suivantes)

1. Fossiles : les organismes fossilisés montrent des formes intermédiaires entre espèces actuelles (ex : Archaeopteryx, entre reptile et oiseau).

2. Anatomie comparée : des structures similaires dans des espèces différentes révèlent une origine commune (ex : le bras humain, la nageoire de baleine et l'aile de chauve-souris ont la même structure osseuse de base).

3. Biochimie / ADN : plus deux espèces sont proches évolutivement, plus leurs séquences d'ADN se ressemblent (ex : l'ADN humain est similaire à ~98 % à celui du chimpanzé).

4. Embryologie : les embryons de vertébrés très différents (poisson, poulet, humain) se ressemblent fortement aux premiers stades de développement.

8

Dessine et légend une chaîne alimentaire à 4 niveaux trophiques dans un écosystème forestier. Indique le sens des flèches et précise le type d'organisme à chaque niveau.

3 pts

Clique ici pour dessiner ton schéma Utilise ta souris ou ton doigt

Schéma attendu

Exemple de chaîne valide :

Feuilles de chêne → Chenille → Mésange → Épervier

Éléments indispensables :
• Niveau 1 : producteur (végétal : herbe, feuilles, gland…)
• Niveau 2 : consommateur primaire (herbivore : lapin, chenille, cerf…)
• Niveau 3 : consommateur secondaire (carnivore : renard, mésange…)
• Niveau 4 : consommateur tertiaire (prédateur supérieur : aigle, épervier…)

• Flèches orientées dans le sens du transfert d'énergie (A → B = A est mangé par B)
• Chaque niveau est clairement légendé avec son type

9

Explique, à l'aide d'un schéma et d'un texte, pourquoi les pyramides d'énergie sont toujours de forme triangulaire (base large, sommet étroit).

3 pts

Clique ici pour dessiner ton schéma

Éléments de réponse attendus

À chaque passage d'un niveau trophique au suivant, environ 90 % de l'énergie est perdue sous forme de chaleur (respiration, mouvements, excrétion). Seuls ~10 % passent au niveau supérieur.

Schéma attendu : trois rectangles de largeur décroissante, du bas vers le haut, avec les labels : Producteurs (100 % → base large), Consommateurs primaires (~10 %), Consommateurs secondaires (~1 % → sommet étroit).

La forme pyramidale traduit donc la perte d'énergie à chaque maillon. C'est pourquoi les chaînes alimentaires comportent rarement plus de 4–5 niveaux trophiques : il ne resterait plus assez d'énergie pour maintenir un niveau supplémentaire.

10

Lis le document ci-dessous, puis réponds aux questions.

4 pts

Document — La résistance aux antibiotiques

Des chercheurs ont observé que, dans une population de bactéries traitées par un antibiotique, la grande majorité mourrait. Cependant, quelques individus survivaient et se reproduisaient, donnant naissance à une population entièrement résistante à l'antibiotique en quelques semaines. Des analyses génétiques ont révélé que les bactéries survivantes possédaient une modification de leur séquence d'ADN dans le gène codant pour la cible de l'antibiotique.

Q10a — Quel mécanisme biologique explique que certaines bactéries possèdent cette modification d'ADN ? (1 pt)

Q10b — En utilisant les concepts de sélection naturelle, explique pourquoi la population est devenue entièrement résistante en quelques semaines. (2 pts)

Q10c — Quel est l'impact de ce phénomène sur la biodiversité bactérienne ? Est-ce un exemple d'évolution ? Justifie. (1 pt)

Correction Q10

Q10a : La modification d'ADN est une mutation — une modification spontanée et aléatoire de la séquence nucléotidique. Elle est survenue avant l'exposition à l'antibiotique, pas à cause de lui.

Q10b : La population de bactéries présente des variations héréditaires (dont la mutation de résistance). L'antibiotique constitue une pression de sélection : les bactéries sensibles meurent, les résistantes survivent et se reproduisent. Leurs gènes de résistance sont transmis à leur descendance. En quelques générations (très rapides chez les bactéries), toute la population est issue des individus résistants → sélection naturelle.

Q10c : La diversité génétique de la population diminue (un seul génotype résistant subsiste) → réduction de la biodiversité intra-spécifique. Oui, c'est un exemple d'évolution : la fréquence d'un allèle (résistance) a changé dans la population sous l'effet de la sélection naturelle.

11

Lis le document et réponds aux questions.

4 pts

Document — L'introduction du lapin en Australie

En 1859, 24 lapins européens ont été introduits en Australie pour la chasse. Sans prédateurs naturels, la population a explosé pour atteindre plusieurs centaines de millions d'individus en quelques décennies. La végétation indigène a été massivement broutée, entraînant l'érosion des sols et la disparition de nombreuses espèces de plantes. Des espèces locales d'herbivores (comme le bandicoot) ont vu leur population s'effondrer, faute de nourriture.

Q11a — De quel type de menace pour la biodiversité s'agit-il ? Justifie. (1 pt)

Q11b — Explique, en utilisant les notions de réseau trophique et de cascade trophique, pourquoi la disparition des plantes indigènes affecte des espèces qui ne se nourrissent pas directement de lapins. (2 pts)

Q11c — Propose une mesure de gestion écologique justifiée par les principes vus en cours. (1 pt)

Correction Q11

Q11a : Il s'agit d'une espèce invasive : une espèce introduite hors de son milieu d'origine, sans prédateurs naturels, qui prolifère et déstabilise l'écosystème local.

Q11b : Les lapins occupent le niveau des consommateurs primaires (herbivores). En surbroutant les plantes (producteurs), ils réduisent la base du réseau trophique. Les autres herbivores indigènes (bandicoot…) qui dépendent de ces mêmes plantes voient leur ressource alimentaire disparaître → ils meurent ou migrent. C'est une cascade trophique : la perturbation d'un maillon se propage vers d'autres niveaux, même sans contact direct entre espèces.

Q11c : Réintroduire un prédateur naturel du lapin (ex : renard australien — bien que cela pose d'autres problèmes) ou utiliser des méthodes de contrôle biologique (virus myxomatose). L'objectif est de rétablir une pression de sélection naturelle sur la population de lapins pour réguler sa taille.

Test — UAA5 & UAA6 Biologie