cours 8: origine de la vie : biogéographie Flashcards

1
Q

Quelles sont les 2 classifications du vivant?

A

1 = Classification classique (traditionnelle)

#2 = Classification phylogénétique

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2
Q

Sur quoi se base la classification classique? Par qui?

A

Par : Carl von Linné 1735
Se base sur : les RESSEMBLANCES entre les êtres vivants
Système vétuse: qui assume que les espèces n’évoluent pas

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3
Q

Sur quoi se base la classification phylogénétique? Par qui?

A

Par : Charles Darwin 1859
Se base sur : l’histoire ÉVOLUTIVE des êtres vivants
Adoptée en 1960, mais en continuel changement selon l’évolution des connaissances

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4
Q

Exemple de classification du vivant basé sur le système de classification classique ?

A

1- Plantae
2-Fungi
3-Animalia

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5
Q

Quels sont les 3 règnes de la classification phylogénétique?

A

1-Les archées
2-Les bactéries
3-Les eucaryotes

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6
Q

Qu’est-ce que l’évolution?

A

= à la base de la classification phylogénétique

=Le changement irréversible dans la composition génétique d’une population. La diversification et l’adaptation des êtres vivants résultent principalement de la sélection naturelle

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7
Q

Qu’est-ce que la sélection naturelle?

A

Un changement dans une population qui se produit parce que des individus qui possèdent un trait génétique particulier ont un avantage de survie ou un avantage reproductif grâce à ce trait

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8
Q

Qu’est-ce qu’une espèce? (3) Combien il y a d’espèces?

A

Semble être un concept de base, mails il existe plusieurs définitions ( animal vs plantes/ fossiles vs vivants…)

-espèce biologique
-espèce morphologique
-espèce évolutive

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9
Q

Qu’est-ce qu’une espèce biologique?

Définition

A

Groupe de populations naturelles qui peuvent se reproduire entre elles et qui sont isolées des autres groupes ( = isolement reproduction) et dont les représentants sont fertiles ( la + connue)

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10
Q

Qu’est-ce qu’une espèce morphologique?

Définition

A

Espèce est la plus petite unité qui est distincte de façon constante et permanente, et qui s’identifie de façon classique grâce aux traits morphologiques des individus qui la composent

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11
Q

Qu’est-ce qu’une espèce évolutive?

A

Entité composée d’organismes qui maintiennent leur identité par rapport à d’autres entités à travers le temps et qui a sa propre trajectoire et ses tendances évolutives

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12
Q

Pourquoi dit-on qu’on a les conditions idéales pour la vie sur Terre?

A

On a la distance idéale avec le soleil, ce qui permet la présence d’eau sous forme liquide

ZONE HABITABLE

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13
Q

Pourquoi l’eau liquide est essentielle pour la vie sur Terre?

A

Elle permet le développement de la vie

= transport de nutriments dans les organismes et les écosystèmes ( solvant universel)
=Présence d’un champ magnétique qui nous protège du vent solaire en conservant l’atmosphère

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14
Q

Est-ce qu’un autre solvant que l’eau pourrait jouer le même rôle?

A

Oui= ammoniac, mais il n’y en a pas assez par rapport à l’O2. Ils ont la même capacité polaire

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15
Q

Qu’est-ce que le calendrier solaire?

A

Calendrier sur la création et ‘évolution de la vie : Big bang, voie Lactée, système solaire, photosyntèse, ….Décembre : plantes, insectesm reptiles, dinosaures, oiseaux, fleurs…humains…

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16
Q

Terre et vie : Septembre

Quel âge à l’univers?
Quel est l’âge de la Terre?
Quand est l’apparition de la vie?

A

1- 13,8 milliards d’années
2-4.54 milliards d’années ( selon radioactivité)
3-3.8 milliards d’années ( découverte de “roches” : identification de structures de formes organiques : unicellulaire)

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17
Q

Où se développe la vie en premier? Pourquoi?

A

Dans l’eau!

-permet de filtrer les rayons UV
-Milieu relativement stable

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18
Q

La vie se complexifie : Octobre et Novembre

Comment la vie se complexifie-t-elle? Quels sont les nouveaux processus? (3)

A

1- Développement de la photosynthèse ( 3,4 milliards)
2-Développement des euracyotes ( un noyau) = 1.8 milliards
3-photosynthèse chez les eucaryotes ( 1,5 milliards)

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19
Q

La vie telle qu’on la connait : Décembre

Quand est apparue la vile multicellulaire? celle hors de l’eau? et les mammifères? Et les humains eux?

A
  • Vie multicellulaire : +/- 1 millard
    -Vie multicellulaire hors eau : env. 450-500 millions
    -Mammifères: 200-250 millions
    -Humains modernes: 300 000 ans
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20
Q

Quel est un événement marquant pour la Terre?

A

La photosynthèse

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21
Q

Quand est apparue la photosynthèse?

A

Il y a environ 3,4 milliards d’années

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22
Q

Que se passait-il avant la photosynthèse?

A

Tous les organismes vivant tiraient leur énergie de sources autres que le soleil ( soufre, ammoniac)

On nommait cela la CHIMIOTROPHIE

( ces organismes se sont peut-être développés près de systèmes hydrothermaux = prendre molécule et transformation en énergie)

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23
Q

De quoi vient l’origine de la vie sous-marine?

1ère forme de vie sur Terre?

A

Les geysers des mers

= intérêt scientifique + minier

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24
Q

Que sont les stromatolites?
Caractéristiques 3-4

A

Parmi les plus vieilles structures d’origine vivante sur Terre ( 3,5 millards)

-base de la production de O2 = accumulation de dioxygène
-Proviennent de communautés bactériennes dominées par les cyanobactéries, des bactéries photosynthétiques
-On comprend leur formation à partir des années 1950 quand les stromatolites en formation ont été découverts ( quels sont les impacts)

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25
Q

Comment se forment les stromatolites?

A

-Il y a une partie vivante à chaque année (gélatineuse)
-Elle piège des particules sédimentaires
-Diminution partielle de CO2= favorise les précipitations du Carbonate de calcium
-Immergés et près surface du soleil = photosynthèse

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26
Q

Que sont les stromatolites fossilisés

A

Accumulation annuelle

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27
Q

Qu’est-ce que la photosynthèse?
Définition

A

Processus permettant aux plantes de synthétiser des molécules organiques (glucose) en utilisant l’énergie lumineuse

ça nous prend du CO2 et H2O et relâche O2

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28
Q

Quelle est la “formule” de la photosynthèse?

A

Energie stockée sous forme chimique par la photosynthèse :

6 H2O + 6 cO2 ____énergie solaire___> C6H12O6 9 glucose) + O2

29
Q

Quelle est la “formule” de l’énergie libérée par la respiration?

A

C6H12O6 _____énergie libérée par respiration____> 6 CO2 + 6 H2O + Energie

30
Q

Que change la photosynthèse?
(graphique = ligne rouge)

A

La photosynthèse change de façon radicale la COMPOSITION de l’atmosphère

31
Q

Le dioxygène (O2) : un réactif planétaire ?

Quelles sont les caractéristiques de l’O2 ( 4)

(voir graphique ( bleu,vert, orange, jaune)

A

1 : Molécule hautement électronégative : capacité d’accepter les électrons des autres

32
Q

Oxydation des océans : que se passe-t-il?

A

Avant : océan vert = ++++ fer ( fe2+)
Maintenant: Fe3+ : océan bleu : O2 : retire Fe2+

On passe de Fe2+ à Fe3+

Dans l’océan, le fer réagit avec O2 et formation de Fe3+ = change la chimie des océans

33
Q

Comment fonctionne la formation de fer rubanés?

A

Le Fe3+ va caler au fond de l’océan, donc s’accumulera et prendre la couleur rouille (oxyde de fer)
= on voit voir des strates

Dans l’océan, le fer réagit avec O2 et formation de Fe3+ = change la chimie des océans

34
Q

L’évolution de la vie : quel est le nouveau processus révolutionnaire et depuis quand?

A

Il y a 1,5 milliards d’années = PHOTOSYNTHÈSE chez les eucaryotes

(avant juste chez les bactéries)

35
Q

Où se trouve le siège de la photosynthèse chez les eucaryotes? (cellule qui possède un noyau délimité)

A

Choroplastes = des organelles

36
Q

Comment nomme-t-on le processus durant lequel un eurcaryote capte une cyanobactérie ?

A

ENDOSYMBIOSE

-2 cellules distinctes
-On a une cyanobactérie qui arrive, on veut la protéger
-Englobe et reste là

37
Q

L’origine des organismes multicellulaires : qu’est-ce qui apparait? Depuis quand?

A

1 milliard : plantes, animaux, champignons se développement à partir de différentes lignées

Mais, encore des études qui prouvent encore plus tôt

38
Q

L’évolution des organismes multicellulaires:

Qu’est-ce que la Faune de L’Édicarien ?
(image/art)

A

635-541 millions d’années

=Faune d’Édicarien se nourrit d’organisme
=1ere forme évolution des organismes

=Ils sont des organismes à corps mou
(pas de squelette ni coquille, = pas conservation

=Aucun équivalent moderne, car pas d’espèces qui ont survécu ( c’était des genres de plantes aquatiques, mais représentant la faune donc des animaux ( pas la flore)

39
Q

Après la Faune de l’Édicarien, quelle est la 2e forme d’évolution : Explosion du Cambrien

Quand, quoi, comment?

A

541 à 530 millions d’années

=Explosion du Cambrien = comme le big bang = diversification d’espèces
=Vie apparente = traces + variété

-Décrit par Shale de Burgess ( Rocheuse canadienne)
-Trilobile = Ils ont un squelette et des yeux
-Début processus de prédation
-Origine? D’où viennent-ils?

= Oxygénation des océans ( O2)
=Nouveaux gènes ( processus radiatif)
=Perturbaton interne ou externe
interne: prédation/ sélection naturelle
externe: changement climatique

40
Q

Lors de l’Explosion du Cambrien : apparition d’espèces. Nomme des exemples !

A

1- Anthropodes ( aquatique d’abord) : environ 550 millions d’années : org. invertébrés avec petites pattes
2-Metaspriggina walcotti: le + vieu poisson : 550 millions.
3- Premier anthropode terrestre : 430 millions : pneumodesmus newmani
4-Poisson “terrestres” : 375 millions : Dipneuste
5-Titktaalik = poisson + tétrapodes
6-Reptiles : 315 millions : Hylonomus
7-Dinosaure: 243 millions : Nyasasaurus
8-Mammifère : 200-225 millions : Sinocondon, Morganucodon

41
Q

Qu’est-ce que la période du Mésozoïque?

A

Période où il y a eu des DINOSAURES.
243 millions à 66.4 millions
Après extinction : météorite Nouveau Mexique…

42
Q

Qu’est-ce qu’il y avait sur les continents avant les plantes?

A

Pas rien… Il y avait une forme de vie
= Tapis de cyanobactéries : 2 milliards
=Lichens (champignons, algues, cyanobactéries) : 850 millions
—–> IMPACT CYCLE ÉROSION ET TRANSFERT NUTRIMENTS

43
Q

L’origine des plantes terrestres : depuis quand il y a t-il des plantes sur terre?

A

450- 500 millions d’années
= acquisition de l’indépendance par rapport au milieu aquatique

=Aglaophyton = 1ere représentante des plantes = ou connue sous embryophytes

44
Q

est-il facile de cerner l’origine des plantes terrestres?

A

Non! Toutes les plantes terrestres proviennent probablement du même ancêtre

=Algue verte du genre CHARA
—-> mécanisme ?
= algues où peu profond (étang) = DESSICATION saisonnière ( assèchement eau douce) , donc SÉLECTION de certains individus qui sont capables de rester là

Au fil des générations, les individus résistant à la dessication auraient été sélectionnés, créant une lignée qui peut survivre en tout temps hors de l’eau
-Régler humidité ( + facile dans eau)
-Conditions variables : T°, préci., vents

45
Q

Quelle est la plante terrestre la plus primitive?

A

BRYOPHYTE ( ex: Mousses)
-existe depuis toujours = pas syst. vasculaire ( transport sève/eau ds la plante
-Peut pas s’elever dans atmosphère et affronter humidité
-Où raz le sol et où eau stagnante ( tourbière)
-Pas de racines
-Conséquences? = petits individus/plantes
= aiment les conditions humides et fraîches

46
Q

Quels types de bryophytes retrouve- t-on dans les milieux aquatiques? et terrestres?

A

Aquatique:
-Dyades ( 2)
-Tétrades (4)

Terrestre
-Trilète ( 3)
-Spores trilète

47
Q

L’origine des plantes terrestres : les fougères

A
  • Les Ptériodophytes ( ex: fougères) = premières plantes terrestres à avoir développé un système vasuclaire = 400 millions

=Permet donc le transport nutriments/eau de la racine à la feuille

48
Q

De quoi sont recouvertes les feuilles des fougères?

A

D’une cuticule : permet la régulation et limite les pertes en eau lors de la transpiration et protège des pathogènes

Conséquences?
-Enroit chaud = + évaporation = + protection

49
Q

L’origine des plantes terrestres : Les spermatophytes

A

Spermatophytes ( plantes à graines) = majorité des plantes qui nous entourent et dont notre survie dépend ( agriculture)

-Il y a 300 millions

=Diffèrent des ptéridophytes par leur cycle de vie =
les plantes sont maintenant disséminées sous formes de graines ( pas de spores). = Formation d’un nouvelle individu !!

50
Q

De quelles catégories sont composés les spermatophytes?

A

1 Gymnosperme ( confières, cycadales, Ginko)

#2 Angiosperme (plantes à fleurs) : 140-160 millions

51
Q

Explique la diversification des angiospermes !

A

Explosion des angiosperme entre 125-80 millions et remplacement des gymnospermes

=Développement de stratégie de croissance rapide, des systèmes de reproduction variés telle que la pollinisation par les insectes ( dispersion) , de nouveau systèmes de défense chimique et tolérance au stress climatique

52
Q

Quelle est l’origine de l’explosion des angiospermes?

A

1- Climat plus froid et humide? Pousse au déclin des gymnospermes

2-Éclatement de la pangée? 1 continent vs + continents = diversité des habitats

53
Q

Quels sont les impacts des plantes terrestres sur le système terre?

A

1- Lessivage du phosphore continental vers les océans ( aller dégrader, facilite la dégradation et extraire nut.)
2-Enrichissement dans les océans
3-Fertilisation des océans = BLOOM ALGAL
4-Anoxie des océans = quand trop algue, elles. vont mourir et cela s’accumule = perte de zone en O2

54
Q

voir graphique avec ligne rouge!!

A
55
Q

Quel est un autre impact de la photosynthèse sur la composition de l’atmosphère?

A

Permet la production d’ozone!
Radiation UV + O2 = O3

*Sans la formation d’O2 des bactéries et des plantes terrestres, il n’y aurait pas d’O3

*Juste depuis 300 millions années

56
Q

Avant? Comment faisaient les plantes pour survivre dans ozone?

A

UVC = très dommageable pour organismes ( UVB et UVA aussi)

= pas de vie terrestre complexe animale
=Avant dans l’eau car permettait de protéger des UV

57
Q

En quoi la photosynthèse change de façon radicale la composition de l’atmosphère ( graphique CO2)

A
  • Diminution de la concentration en CO2 atmosphérique en lien avec l’invasion terrestre par les plantes

En // : Pic de concentration en O2 atmosphérique au carbonifère . Densité atmosphérique 30% plus élevée que maintenant ( piéger O2 et réserve)

58
Q

Qu’est-ce que la période du carbonifère?

Quand? Caractéristiques?

A

Il y a 358-298.9 millions
-Grands insectes
-Forêt luxuriante, chaude et humide, dense, déposition, marécage, amphibiens

59
Q

Période Carbonifère : pourquoi un taux d’oxygène si élevé? (35% O2)

A

Matière organique enfouie ( confirmée par dépot de tourbe)

Enfouissement : piège le carbone dans les sédiments ( enlève du cycle du carbone) = accumulation

60
Q

Qu’est-ce qui cause cet enfouissement massif de matière organique au Carbonifère ?

A

1- Conformation des continents ( une grande masse), avec une chaîne de montagnes centrale et des plaines humides de part et d’autre
2-Forêts humides envahissent ces plaines ( bonne conditions)
3-Arbres avec systèmes racinaires peu profonds ( arbre tombe et se décompose)
4-1er arbre avec de la lignine ( partie dur de l’arbre) et de la cellulose. N’existe pas encore de bactérie capable de décomposer ces substances
5-Absence de bactéries et de champignons pour les décomposer , donc accumulation / stock de carbone

61
Q

Quel est un autre impact d’une haute concentration atmosphérique en O2 ?

A

beaucoup de combustible, beaucoup de carburant

FEUX DE FORÊT
=alors, les plantes développent des adaptations pour résister aux feux

62
Q

La vie est présente sur la Terre depuis longtemps, quelques __________ de millions d’années après la formation de la ________ et est présente presque (partout) à la surface de la __________

A

1-Centaines
2-Planète
3-Terre

63
Q

La __________ est l’étude de la distribution _________ et ________ de la vie sur Terre

A

1-Biogéographie
2-spatiale
3-Temporelle

64
Q

La vie est présente sur Terre, parce que notre planète se trouve dans la _______ _______ du système solaire

A

zone habitable

65
Q

Les ________ sont parmi les traces de vies les plus anciennes

A

stromatolites

66
Q

La vie a eu un impact important sur la _______ de l’__________ ( O2, CO2, O3) et sur la _________ des__________( Fe2+, fer rubané)

A

1-composition
2-Atmosphère
3-Chimie
4-Océans

67
Q

Au __________, la relation entre les caractéristiques du vivant et les _______ de l’atmosphère est particulièrement frappante ( quantité ________)

A

1-Carbonifère
2- O2

68
Q

Il existe _____ types de classification du vivant et plusieurs définitions ________

A

1- 2
2- espèces