Enseignement scientifique Terminale

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Thème 1 : Science, climat et société
Introduction
Ch. 1
L'atmosphère terrestre et la vie
Ch. 2
La complexité du système climatique
Ch. 3
Le climat du futur
Ch. 4
Énergie, développement et futur climatique
Objectif Bac : Thème 1
Thème 2 : Le futur des énergies
Introduction
Ch. 5
Deux siècles d’énergie électrique
Ch. 6
Les atouts de l’électricité
Ch. 7
Optimisation du transport de l’électricité
Ch. 8
Choix énergétiques et impacts
Objectif Bac : Thème 2
Thème 3 : Une histoire du vivant
Introduction
Ch. 9
La biodiversité et son évolution
Ch. 11
L’évolution humaine
Ch. 12
Les modèles démographiques
Ch. 13
De l’informatique à l’intelligence artificielle
Objectif Bac : Thème 3
Livret maths
Fiches méthode
Annexes
Chapitre 10
Activité A - documentaire
Exclusivité numérique

Les forces évolutives à l'œuvre : l'exemple de l'espèce humaine

15 professeurs ont participé à cette page
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Introduction
Les espèces évoluent selon différentes forces résumées dans la théorie de l'évolution. Plusieurs faits scientifiques permettent d'affirmer que les populations humaines sont soumises à ces mêmes forces. L'être humain est une espèce comme les autres : elle a évolué et continue de le faire.

Quels sont les faits scientifiques qui indiquent que l'être humain s'inscrit dans la théorie de l'évolution ?
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Ce que j'ai déjà vu

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Documents

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Doc. 1
La thalassémie : une maladie due à une mutation de l'ADN

L'hémoglobine, une protéine présente dans les globules rouges du sang humain, existe sous plusieurs formes. L'une de ces formes est liée à une pathologie nommée « Thalassémie ». De nombreuses mutations existent dans le génome humain, mais elles ne sont pas toutes visibles (nom- breuses mutations silencieuses) ni toutes délétères. Seules celles qui affectent les cellules germinales sont transmises à la descendance.
Comparaison de séquences nucléotidiques et protéiques de l'hémoglobine
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Comparaison de séquences nucléotidiques et protéiques de l'hémoglobine.
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Doc. 2
La sélection naturelle agit sur les populations humaines

L'arsenic est un métalloïde très toxique, présent naturellement dans les roches d'une région d'Argentine, contaminant les eaux et les sols. L'Organisation mondiale de la santé (OMS) recommande un taux maximal d'arsenic de 10 μg⋅L-1 dans l'eau. L'analyse de momies de la région, datées de 400 à 7 000 ans, révèle des concentrations en arsenic déjà élevées. En analysant le génome des habitants de San Antonio de los Cobres, les scientifiques ont repéré en 2015 qu'un quart d'entre eux est porteur d'une mutation du gène AS3MT sur le chromosome 10, une fréquence bien plus élevée que la moyenne. Cette version du gène permet d'utiliser l'arsenic rapidement et de le transformer en une substance moins toxique. Elle constitue donc un avantage sélectif vis-à-vis des contraintes du milieu. Les enfants peuvent hériter cet allèle de leurs parents porteurs.
Concentration en arsenic dans l'eau courante dans différentes localités d'une région montagneuse d'Argentine et comparaison avec les recommandations de l'OMS
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Concentration en arsenic dans l'eau courante dans différentes localités d'une région montagneuse d'Argentine et comparaison avec les recommandations de l'OMS.
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Doc. 3
Des hybridations entre populations d'humains modernes néandertaliens

Des hybridations entre espèces différentes sont possibles. Il s'agit d'actes de reproduction isolés et rares entre espèces différentes. À l'échelle de l'évolution, cela peut expliquer la présence d'ADN d'une autre espèce observée au sein d'un génome. Par exemple, le génome européen compte environ 2 % d'ADN néandertalien, dont certains allèles impliqués dans la consistance de la peau, des cheveux, du métabolisme, ou encore des allèles de prédisposition à des maladies (diabète de type 2, etc.).
Arbre phylogénétique des populations humaines
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Arbre phylogénétique des populations humaines.
Comparaison de la proportion d'ADN néandertalien dans le génome de onze populations mondiales actuelles
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Comparaison de la proportion d'ADN néandertalien dans le génome de onze populations mondiales actuelles.

Dans la carte ci-dessus, les individus qui portent ces variants génétiques seraient avantagés dans un contexte de climat froid puisque la dégradation des graisses permet de fabriquer de la chaleur. Aujourd'hui, on pense que ces variants pourraient favoriser l'apparition de maladies métaboliques comme l'obésité ou le diabète.

Retrouvez le bilan de cette activité sous forme de et .
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Doc. 4
Un exemple de dérive génétique dans une population humaine

Placeholder pour Oliver Sacks, L'île en noir et blancOliver Sacks, L'île en noir et blanc
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Dans son livre L'île en noir et blanc, le neurologue Oliver Sacks décrit en 1997 la population de Pingelap en Micronésie. Il observe qu'un individu sur dix est atteint d'achromatopsie, c'est-à-dire qu'il ne peut pas voir les couleurs. Cette fréquence est 3 000 fois plus importante que dans le reste de la population mondiale.
À Pingelap, 30 % des individus sont porteurs sains d'une mutation du gène CNGB3 sur le chromosome 8.
En 1775, le cyclone Lengkieki dévaste l'île de Pingelap et tue 90 % de la population. Seuls vingt habitants survivent, et parmi eux, un porteur de la version mutée du gène CNGB3 responsable de l'achromatopsie.

Placeholder pour titretitre
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Modélisation informatique de l'influence de la taille d'une population sur la fréquence d'un allèle A, non soumis à la sélection naturelle. Chaque couleur représente une simulation numérique.
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Supplément numérique

Révisez les forces évolutives à l'œuvre grâce au manuel de SVT seconde ().

L'être humain évolue ! Approfondissez la en vidéo.
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Questions

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1. Doc. 1 Montrer comment une mutation de l'ADN peut affecter les protéines humaines.

2. Doc. 2 Expliquer comment la sélection naturelle peut aboutir à une meilleure adaptation des populations aux contraintes du milieu.

3. Doc. 4 Décrire comment la population de l'île de Pingelap évolue, en précisant les variations d'effectifs.

4. Doc. 3 Expliquer comment l'hybridation peut également modifier la structure génétique d'une population.

5. Doc. 1 à 4
Bilan
Construire une carte mentale présentant les forces évolutives à l'origine de l'évolution des populations humaines.

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Bilan de l'activité

Placeholder pour Schéma bilan de l'activitéSchéma bilan de l'activité
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