Notion du programme et compétence travaillées. Activités élèves. Partie 3: Evolution des organismes vivants et histoire de la Terre

Transcription

1 Partie 3: Evolution des organismes vivants et histoire de la Terre Chapitre1: Histoire de la vie au cours des temps géologiques Rappel: Les roches sédimentaires, organisées en strates et riches en fossiles représentent des archives du passé. Les fossiles sont les restes, ou traces, d organismes qui vivaient autrefois dans des paysages anciens et qui ont été enfouis dans les sédiments. La roche sédimentaire et le fossile qu elle contient ont le même âge. La partie externe de la Terre est découpée en grands ensembles: les plaques lithosphériques. Au cours de l histoire de la Terre, le mouvement de ces plaques à entrainé l ouverture et la fermeture d océans, le déplacement des continents et la formation de chaînes de montagnes. Les organismes vivants sont regroupés en espèces. Chacune regroupe les êtres ayant des caractéristiques communes et qui peuvent se reproduire entre eux. Un fossile se place dans la classification en fonction des caractères qu il possède. 2.5 milliards d années

2 Problème général : À l'heure actuelle, il existe une grande diversité d'êtres vivants (animaux + végétaux) qui peuplent la planète. Ces êtres vivants ont-ils toujours peuplé la planète? I/ La faune et la flore à différentes époques Les roches sédimentaires conservent les fossiles des êtres vivants ayant vécu sur la Terre depuis 3.8 milliards d années. L étude des fossiles montre des différences entre les espèces qui ont vécu au cours des temps géologiques. Ces espèces appartiennent à des groupes qui sont apparus à des moments différents de l histoire de la Terre. Certains de ces groupes ont disparu, d autres existent toujours. II/ Le renouvellement des espèces au cours des temps géologiques On peut suivre l histoire des grands groupes d organismes vivants et étudier les différentes formes de leurs représentants. Certains groupes, comme les Mammouths, ont aujourd hui disparus; d autres groupes, comme les Homininés, sont apparus, se sont développés et diversifiés. Actuellement il ne reste plus qu une seule espèce d Homininés. Activité 1: Comparer la faune et la flore marines à 2 époques différentes pour voir comment elles ont évolué au cours du temps. 1/ Dans un tableau comparer la faune et la flore au cours des 2 époques géologiques différentes le Cambrien et le Crétacé. I 2/ Citez le milieu dans lequel est apparu la vie sur Terre. I 3/ Citez les embranchements ( invertébrés et vertébrés) auxquels appartiennent les plus grands animaux marins, au Cambrien, au Crétacé, aujourd hui? I 4/ Citer un groupe présent au Cambrien mais pas au Crétacé. I 5/ Citer un groupe présent au Crétacé mais pas au cambrien. I 6/ Des groupes sont présents aux deux époques. Citer-en un. Précisez ce que vous constatez. I Travail à la maison: Questions p.70 (nathan) p.81 (bordas) Activité 2: Les roches sédimentaires, archives géologiques, montrent que, depuis plus de trois milliards d années, des groupes d'organismes vivants sont apparus, se sont développés, ont régressé, et ont pu disparaître. Les espèces qui constituent ces groupes, apparaissent et disparaissent au cours des temps géologiques. Leur comparaison conduit à imaginer entre elles une parenté, qui s explique par l évolution. Au cours des temps géologiques, de grandes crises de la biodiversité ont marqué l évolution ; à des extinctions en masse succèdent des périodes de diversification.

3 L évolution des êtres vivants est marquée par de grandes crises de la biodiversité à l origine d extinctions massives d êtres vivants. Certains groupes disparaissent complètement. Les crises majeures touchent tous les milieux de vie. Elles sont suivies d une diversification que l on peut qualifier d explosion évolutive. Ces changements de la faune et de la flore bouleversent les paysages continentaux et marins.

4 Chapitre 2:EVOLUTION DES ESPECES ET UNITE DU VIVANT Problème général : Nous avons vu dans le chapitre précédent que l évolution est caractérisée par un renouvellement constant des espèces. - Comment s effectue le passage d une espèce à une autre au sein d un groupe? - Comment l évolution permet-elle de comprendre les liens de parenté entre espèces? - Quelle est la place de l Homme dans l histoire de la vie? 1/ Etablir des parentés à partir de certaines ressemblances Comment peut-on établir les relations de parenté entre des espèces différentes? L existence de ressemblances entre espèces apparues successivement suggère leur parenté. Une espèce nouvelle présente une organisation commune et des caractères nouveaux par rapport à une espèce antérieure dont elle serait issue. Les groupes d'êtres vivants se sont formés les uns après les autres, par une évolution des caractéristiques du plan d'organisation. Activité 1: Parenté entre les différents groupes de vertébrés (Fiche TP n 1) On a vu que les groupes de Vertébrés sont apparus dans un ordre précis, existe-t-il des points communs entre des groupes de Vertébrés? La cellule, unité du vivant, et l universalité du support de l information génétique dans tous les organismes, Homme compris, indiquent sans ambigüité une origine primordiale commune. Une espèce nouvelle présente des caractères ancestraux et aussi des caractères nouveaux par rapport à une espèce antérieure dont elle serait issue. L Homme, en tant qu espèce, est apparu sur la Terre en s inscrivant dans le processus de l évolution. L apparition de caractères nouveaux au cours des générations suggère des modifications de l information génétique : ce sont les mutations. Des événements géologiques ont affecté la surface de la Terre depuis son origine en modifiant les milieux et les conditions de vie ; ces modifications de l environnement sont à l origine de la sélection de formes adaptées. La succession des formes vivantes et des transformations géologiques ayant affecté la surface de la Terre depuis son origine, est utilisée pour subdiviser les temps géologiques en ères et en périodes de durée variable.

5 2/ L arbre d évolution permet de comprendre les liens de parenté entre les espèces Comment l histoire évolutive des êtres vivants permet -elle d établir un lien de parenté entre espèces différentes? Activité 2 : Principe utilisés pour établir un lien de parenté entre les espèces Au cours du temps, des nouveautés évolutives apparaissent chez un organisme et peuvent se transmettre aux descendants. Ainsi tous les organismes qui partagent un caractère évolué l ont hérité d un ancêtre commun. Il suffit donc de retrouver l état évolué d un caractère partagé par plusieurs organismes pour en déduire leur parenté.

6

7

8

9

10

11