Innover en svt

09 avril 2020

Une belle Lune, à l'aube.

coucher de Lune

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Capture d’écran 2020-04-06 à 08

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A qui la faute...?

Capture d’écran 2020-04-06 à 08

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07 avril 2020

Un challenge!

Chers early birds !

Voici ce que vous verrez (ou presque! ) si vous êtes levés et dehors avant six heures du matin. Regardez au dessus de l’horizon direction Sud-Est; comme je suis une bille en photos, j’essaie depuis 15 jours de photographier cet exceptionnel alignement mais impossible ! Alors je lance un défi aux amateurs de photographies, qui sera capable de prendre en photo ces trois planètes ? Pour info, l’image est une capture d’écran de l’excellente Appli Gratuite Stellarium; si vous choisissez le mode téléphone alors levez celui-ci au-dessus de votre tête et vous obtiendrez la même image... de belles observations à vous!

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Des choix de société

 

« Que veux-tu faire dans la vie? Je ne sais pas mais un métier qui soit utile...mais j’hésite encore”
Voici le genre de discussion que j’ai pu avoir avec les élèves de la classe de 1ere notamment à cause de la réforme du Bac prévue par Blanquer. La question était de savoir laquelle des trois spécialités devait ils abandonner ?Souvent, mes élèves en 1ere ont choisi Maths, Physique-Chimie et SVT. (ça ne vous rappelle pas quelque chose...). Et souvent, ils ont décidé d’abandonner la SVT sous prétexte que les Math et la Physique-Chimie sont plus « important » dans le post-bac. Cette décision me laisse un peu perplexe. Pourquoi? Parce que depuis que je me suis posé la question, il y a 30 ans, de savoir de quoi notre avenir sera fait, j’en suis arrivé à l’idée que les sciences de la vie (belle expression, non ?) sont l’avenir de l’Homme, c’est aujourd’hui d’actualité.Alors je suis allé aux J.U, à Strasbourg, (ce que je n’avais jamais fait en 20 ans de présence en Alsace, je suis donc aussi responsable de cette situation) pour essayer de trouver toutes les formations post-bac impliquant des SVT. Et j’en ai trouvé à la pelle dans les secteurs de la santé, de la recherche, de l’éducation, de l’environnement, de l’alimentaire... Ah, tiens, tiens, la santé, la recherche, l’éducation, l’environnement, l’alimentaire ... c’est bizarre, j’ai l’impression que l’on parle beaucoup de ça en ce moment! Je suis revenu des J.U enthousiaste et j’ai annoncé à mes collègues de SVT que nous n’avions qua faire un panneau d’affichage lors des portes ouvertes avec toutes ces formations: “tu fais le boulot des conseillers d’orientation,” m’a répondu un collègue de SVT. Eh oui, nous sommes tous responsables de ce qui ne fonctionne dans l’éducation, par réflexe, car il est plus facile de réagir que de réfléchir.Loin de moi l’idée que nous devrions tous travailler dans ces secteurs car les goûts et les couleurs, ça ne se discute pas mais par contre, pourquoi ne profiterions-nous pas de cette crise (nous, le peuple français) pour décider que ces secteurs soient des priorités nationales? Et donc pour encourager nos élèves, nos enfants à se tourner vers ces carrières d’avenir liées aux Sciences de la Vie et de la Terre. Ma fille porte de temps à autre un tee-shirt qui lui a été donné par une amie américaine cardiologue où il est écrit dans le dos:
« Imagine a world without cancer » et à chaque fois qu’elle le porte, je ne peux m’empêcher de me dire : quand est-ce que nous déciderons collectivement des priorités que nous souhaitons pour nous, nos proches, nos amis, les français?
Ce temps est peut-être venu...

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Sommaire de "Biologie" de Campbell en guise de livre de chevet

 

"Ce bouquin c'est la BASE!" comme diraient nos élèves.

Il constitue le minimum requis pour tout élève qui veut faire des SVT à la Fac, en BCPST ou bien encore à tout candidat au CAPES et à fortiori à l'agrégation.

Quelles sont ses qualités? Tous les sujet liés à la biologie sont traités d'une part; d'autre part, ces sujets sont traités de l'infiniment petit à l'infiniment grand, la chimie du vivant y tient une bonne place; le texte et les illustrations sont non seulement pertinents mais aussi très agréables...

Alors vous ne serez pas étonné si je vous disais que pour obtenir le Capes puis l'Agrégation, je connaissez par coeur toutes les illustrations de tous les chapitres... mémoire visuelle, merci!

Campbell sommaire 1

Campbell sommaire 2

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CAPES/ agreg: leçon "Risques naturels et centrales nucléaires"

 

Voici le travail de Sophie sur ce sujet.

je soumet ce travail à votre analyse, n'hésitez pas laisser un commentaire;

Dans quelques temps, j'écrirai le mien mais en attendant, réfléchissez à cette proposition, cela vous aidera à découvrir d'éventuelles erreurs qu'il vous faidrait éviter à l'oral;

Bonne analyse!

Capture d’écran 2020-04-07 à 05

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CAPES/Agreg: Challenge "Un jour/Une problématique!"

What are the challenges faced by hotel and restaurant ...

Un challenge quotidien, ça vous dit ?


Je vous mets au défi de me proposer une problématique par jour jusqu’à votre convocation à l’oral!
Le vainqueur de ce challenge devrait être récompensé par ... l’obtention de son concours!
Je plaisante bien sûr!

Alors voici les conditions:

  • Trouvez un constat en rapport avec le sujet que je vous donne puis énoncez une problématique commençant par Comment et intégrant un Paradoxe si possible.
  • Vous n'avez droit qu'à votre disque dur personnel, aux programmes officiels mais par contre pas de temps limité! (commencez à y réfléchir dès le matin et vous verrez que le soir, votre esprit aura fait son chemin en direction de cette problématique...)

Exemple :

  • La régulation de la glycémie, TS.

Constat:
Nous mangeons trois fois par jour pour fournir du glucose à nos organes et pourtant notre glycémie est stable ....
Comment peut-on expliquer la stabilité de notre glycémie en dépit de l’irrégularité de nos apports en glucose?
1 point pour moi !

Allez à vous de jouer!

Voici le sujet suivant (samedi)

  • La reproduction sexuée, TS.

Vous avez jusqu’à ce soir minuit! Vous pouvez utiliser la fonction commentaire à la suite de ce message.
Bonne réflexion...

Dominique m'a renvoyée ceci:

"J'essaie ça
1) Vous avez sans doute des frères et soeurs?
Vous ressemblent ils? A vos parents? Vos ancêtres?
Contrairement à un fraisier vous n'avez pas été créés par reproduction végétative : mais sexuée
C'est-à-dire?
Fusion d'un gamète mâle et femelle = fécondation
La descendance de vos ancêtres a toujours donné des humains, rassurez moi !
= les caractères de l'espèce humaine sont conservés
2) comment est ce possible ? Par quels mécanismes?

J'ajouterai sans doute
«les caractéres de l'espèce humaine sont conservés, mais les individus dans votre fratrie sont différents, d'où la problématique:
Comment les mécanismes de la reproduction sexuée peuvent-ils expliquer à la fois la stabilité des caractères d'une espèce et entraîner une très grande diversité des phénotypes donc des gènes au sein de cette même espèce?"

Bravo Dominique! One point !

Florence nous a écrit ceci, mais le lendemain alors ça ne peut pas compter, mais que pensez-vous de sa problématique?

"Nous atteignons le nombre d'environ 7.5 milliards d'individus sur terre... Tous semblable et pourtant si différents!

PB: Comment la reproduction sexuée permet-elle une telle stabilité au niveau spécifique mais une telle variabilité (ou diversité) au niveau individuel?"

 

Sujet du jour (dimanche):

  • "Le brassage génétique et anomalies associées à la méiose". TS

A vous de jouer, bon courage!

Bon, j'ai fait chou blanc avec ce sujet, j'espère que c'était à cause du jour du Seigneur! Blasphème...

Je vous propose:

"nous avons découvert précédemment que la méiose et la fécondation, les deux mécanismes de la réproduction, permettent la stabilité du caryotype de l'espèce; or, il existe des individus 2n n'est pas égal à 46: lesquels? Dans les cas de trisomie, 2n=47...

D'où la problématique:

Comment peut-on expliquer que dans certains cas la reproduction sexuée conduise à l'apparition d'anomalies génétiques?

Qu'en pensez-vous ? One point for me ???

Florence a écrit:

"Le brassage génétique lors de la reproduction sexué permet le maintien d 'une grande diversité des individus.

Cependant il existe des maladies présentant une anomalie du caryotype (trisomis 21, Klinfelter) entrainant des troubles...
Et des individus présentant un sexe phénotypique ne correspondant pas à leur sexe génétique..(gène SRY)(ou exemple de Caster Semenya présentant des caractères semi hermaphrodites)

Comment, le brassage génétique lors de la méiose et la fécondation, peut il être source d'anomalies à l'origine de troubles chez les individus mais aussi de diversification à l'échelle de l'évolution?"

Qu'en pensez-vous ?

 

Sujet du jour (Lundi):

  • "Exploitation de ressources géologiques", Cycle 3

Florence nous propose :

"Visite d'une carrière avec les élèves, ici carrière de gneiss.
ou d'une exploitation forestière: on coupe les arbres, mais faut-il en replanter pour compenser??

Ces exploitations de carrière ou de forêts sont elles illimitées?

Problématique:

"Comment peut on allier nos propres besoins et la gestion de nos ressources naturelles sans impacter à plus ou moins long terme notre environnement proche?"

Dominique nous propose:

1) Discussion sur 2 possibilités : le métier de carrier ds la forêt de Fontainebleau ou visite d'une ancienne carrière de sable blanc qu'ils connaissent tous, car c'est ludique : un petit train vapeur les emmène in situ, comme un voyage au XIX ème siècle 😊
Je pense que ça peut être super motivant
2) problématique générale:
«Comment les ressources géologiques de la planète sont elles exploitées par l'Homme pour ses besoins, et quelles en sont les conséquences ?"

Ét j'ai même poussé jusqu'au PLAN 😄
1. Le sable de Fontainebleau
2. L'utilisation du sable de Fontainebleau
3. Les conséquences de cette exploitatio

Qu'en pensez-vous ? Moi j'ai ma petite idée, mais j'aimeraisbien avoir votre avis avant d'attribuer le point.

Et pour ceux qui veulent, on peut esquisser un plan...

Mon avis: la proposition de Florence est dans l'idée du sujet; je m'interroge sur l'usage du ET entre les deux proposition que l'on pourrait simplifier de la manière suivante: 

"Comment peut-on exploiter des ressources naturelles sans impacter à plus ou moins long terme notre environnement proche?" 

Du coup, on retrouve la première partie de la proposition de Domonique; en revanche, la seconde partie, je crois, ne convient pas: une problématique étant par définition un grand problème dont on va faire le tour de la question par des sous-questions de type QUI, QUE, QUOI, OU, COMMENT,  POURQUOI, alors il convient d'éviter de poser deux questions dans une problématique.

Sujet du jour (Mardi):

  •  "La feuille, un organe à l'interface avec le milieu extérieur", TS.
  • Sophie propose cela: Comment la feuille arrive-t-elle à absorber du CO2  du milieu extérieur et l’utiliser pour la photosynthèse à l’intérieur?
  • je lui réponds ça : Pour la feuille je te donne un indice : c’est l’organe de la photosynthèse mais pas que ... la, c’est cadeau loulou!
  • Elle me répond ça : Du coup je me demande si c'est en rapport avec l'évapotranspiration, mon cerveau réfléchi...
  • et Sophie propose ça : Comment la feuille fait-elle pour absorber le CO2 et en même temps limiter les pertes en eau?
  • qu’en pensez-vous ? 

Sujet du jour: 
« La reproduction des plantes à fleurs », cycle 3 mais comme on le fait aussi en TS, a vous de voir si il y a une différence d’approches ;
Il serait intéressant que Michel et philippe s’occupe du cycle 3 alors que ceux qui travaillent au collège pourraient trouver une problématique en TS. Bonne réflexion à tous .
Florence: 

Pour la reproduction des plantes à fleurs TS
Bien que fixées les plantes parviennent à coloniser tous les milieux et à elargir leur habitat
Pb: comment les plantes à fleurs ont elles adaptées leur stratégie reproductive afin de conquérir tous les milieux et pérenniser leur espèce?

Cycle 3: les êtres vivants se developpent et se modifient au cours de leur vie,voire au cours d'une saison. Observons une plante à fleurs, quelles modifications subit elle au cours d'une saison par ex(fleur,fruit,graines....) 
Pb: comment expliquer les différent stades de développement et de fonctionnement d'une plante à fleurs au cours de sa vie?
Moi:

Pour le cycle 3, je dois vérifier le BO, mais je suppose que tu le connais? Et la formulation est très bonne.
Pour la TS, je te félicite, tu as vu la différence avec le cycle 3, et tu es dans le thème mais ... désolé, c’est un petit mais ! 
Il y a un mot clé qu’il te faudrait utiliser et qui resume une idée que tu as écrite ; et dans la forme, il faut éviter, en général, une chise que tu as écrite, laquelle ?

Allez, je t’aide: ce que j’évite de faire en général c’est d’accoler deux idées : ici, conquérir et pérenniser... conquérir suffit, non ?

Ensuite attention à l’idée d’adaptation... il ne faut donner l’idée que tu te places selon la theorie de Lamarck

Pb du jour
Après la fécondation,les fleurs se transforment en fruits contenant la graine,qui sera à l'origine d'une nouvelle plante. On remarque que les plantes,bien que fixées,parviennent à disséminer leur descendant et coloniser d'autres territoires..
Pb: comment la plante à fleurs s'est elle adaptée au cours de son évolution pour permettre à sa descendance de survivre dans des conditions favorables?

Pour le cycle 3 j'ai plus de mal,je peine à trouver le thème dans le B.O... Est-ce que quelqu’un sait ? 
Moi: 

Ta problématique est presque parfaite ...comment Florence aurait elle pu l’améliorer ? Indice: la place des plantes à fleurs dans les écosystèmes à l’échelle de la planète...


Voici les sujets du jour (Jeudi 9 avril)
Le peuplement des milieux par les végétaux, cycle 3.
La dispersion des plantes à fleurs, TS.

sujet du jour (vendredi 10)
les systèmes conducteurs des plantes 

 

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05 avril 2020

1ere spécialité SVT, Chapitre 16: Le fonctionnement des écosystèmes

 

Chez nous !

Campbell20200330_10562478Photo: Mission Apollo

Oïkos = maison => Ecologie

Notions essentielles:

Les écosystèmes sont constitués par des communautés d’êtres vivants, appelées biocénoses, qui interagissent au sein de leur milieu de vie, lequel est appelé biotope.(ex: l'écosystème urbain)

Le biotope est caractérisé par des conditions abiotiques que sont l'humidité, la température et la lumière. (ex: les déserts)

La biocénose est en interaction avec le biotope, la répartition des espèces s'y fait selon les conditions abiotiques du milieu. (ex: Chameaux et dromadaires ne se trouvent que dans les déserts)

La diversité des interactions biotiques s’étudie à la lueur de leur effet sur la valeur sélective des partenaires:

  • compétition: pour la lumière, pour l’eau, les nutriments dans les forêts tropicales;
  • exploitation: prédation des grands rapaces ou parasitisme des virus;
  • coopération: mutualisme, dont la symbiose.

Ces interactions structurent:

  • l’organisation: la biodiversité de l’écosystème,
  • l’évolution: la dynamique des populations et
  • le fonctionnement de l’écosystème: production, flux de matière et réservoirs, recyclage de la matière organique.

Les êtres vivants génèrent ou facilitent des flux de matière (eau, carbone, azote...) qui :

  • entrent: absorption racinaire, photosynthèse, respiration,
  • circulent: au sein du réseau trophique et
  • sortent: par évapotranspiration ou par érosion de l’écosystème.

Une partie de la matière est recyclée, notamment grâce au sol: voir l'exemple du cycle du carbone.

L’effet des écosystèmes dans les cycles géochimiques ainsi constitués, se mesure par des bilans d’entrée/sortie de matière.

Même sans l’action de l’Homme, les écosystèmes montrent une dynamique spatio-temporelle avec des perturbations (incendies, maladies) affectant les populations.

La complexité du réseau d’interactions et la diversité fonctionnelle favorisent la résilience des écosystèmes, qui jusqu’à un certain seuil de perturbation, est la capacité de retrouver un état initial après perturbation.

Un écosystème se caractérise donc par un équilibre dynamique susceptible d’être bousculé par des facteurs internes et externes.

1-Une première définition du mot écosystème:

Lisez l'article ci-contre puis répondez aux questions.

Capture d’écran 2020-03-31 à 01

Capture d’écran 2020-03-31 à 01D'après "Courrier international", n°1534, 26 Mars 2020

1-A partir de cet article, comment définiriez-vous un écosystème?

2-Quelle serait la cause principale de l'émergence des épidémies récentes ?

3-A quel autre évènement survenu dans l'histoire de l'humanité ce scénario nous fait-il penser ?

Diagramme simplifié d'un réseau alimentaire dans le désert de Sonora (USA)

Campbell20200330_17060110D'après Campbell, "Biologie".

4-Quel est l'élément essentiel de ce réseau trophique qui a été oublié?

 


Challenge!

Construisez sur ce modèle un réseau alimentaire urbain, en centre-ville, mais aussi dans les faubourgs et en périphérie des villes. Les meilleurs travaux seront publiés sur ce site web.

Travaux à la main acceptés, artistes recherchés...


 

Chaines alimentaires terrestre et marine

Campbell20200330_15350225

Partage des ressources au sein d'une communauté de lézards

Campbell20200330_13254356

Sept espèces de lézards du genre Anolis vivent à proximité les unes des autres à la Palma, en République dominicaine. Chaque espèce perche dans un microhabitat spécifique caractérisé par un certain enseoliellement et par une taille particulière de végétation.

5-Quel peut bien être l'intérêt d'un tel partage de l'espace et donc de la ressource pour ces 7 espèces de lézards?

6-Quelle différence faites-vous entre un biotope et une niche écologique?

 

Copie puis ouvre ce lien pour découvrir l'écosystème montagnard:

https://www.fondation-lamap.org/sites/default/files/upload/media/minisites/projet_biodiversite/eleves/ChaineAlimentaire.swf

 

Capture d’écran 2020-04-02 à 16


A retenir:

Les écosystèmes sont constitués par des communautés d’êtres vivants, appelées biocénoses, qui interagissent au sein de leur milieu de vie, lequel est appelé biotope.(ex: l'écosystème urbain).

 

2-La diversité des interactions biotiques

Chasse et pêche collaboratives

Campbell20200330_16182805 copieCes Lycaons ou ces Pélicans blancs coopèrent pour espérer attraper des proies plus grosses qu'elles et souvent difficiles à attraper seuls; ainsi bien que tous soit associés, chaque individu se comporte de manière à maximiser ses propres bénéfices.

La dynamique proie-prédateur: le cas des ciliés

 

 

Campbell20200330_12263801 copie  Campbell20200330_12263801

Le cilié Didinium nasutum (en bas de la photo) est en train de dévorer un autre cilié, la paramécie (photo a).

Expérience: les deux éspèces sont cultivées ensemble.(doc b)

7-Que deviennent ces deux communautés au bout d'un certain temps?

8- Pensez-vous que cette dynamique puisse avoir lieu dans la nature, argumentez.

Suivi des populations de Lièvres d'Amérique et de Lynx du Canada.

Campbell20200330_13350441 copie

Les chiffres sont fondés sur le nombre de peaux vendues par les trappeurs de la compagnie de la baie d'Hudson.

9-Que semble nous dire l'évolution de ces chiffres quant à la relation proie-prédateur?

10-Or, il se trouve que les mêmes varations de population de Lièvre s'oberservent sur des îles dépourvues de Lynx: qu'en déduisez-vous?

Variation de la fécondité associé à la densité de population

 

Campbell20200407_08580252 copie

Variation de la vigueur, du taux de survie en fonction de la densité de population

Campbell20200407_09025822

 

Commensalisme entre un oiseau et un mammifère

Campbell20200330_16423507

Le Héron garde-boeuf se nourrit des insectes que ce Buffle fait se lever de la végétation à son passage.

L'avantage pour le Buffle est méconnu, ce qui ne veut pas dire qu'il n'en existe pas.

Mutualisme entre l'Acacia et les Fourmis.

Campbell20200330_16423507 copie

Certains acacias d'Amérique centrale portent des épines creuses où s'introduisent des fourmis porte-aiguillon.

Les fourmis se nourrissent des nectaires et des corps de Belt, les extrémités renflées et riches en protéines des feuilles.

Les fourmis attaquent tout ce qui touche à leur source de nourriture: elles piquent les autres insectes qui touchent à leur nourriture, elles éliminent les spores de champignons et elles rasent tous les végétaux autour des acacias.

Expérience: Dans les années 60, on réalisa l'empoisonnement des fourmis de quelques arbres d'acacia.

11-Devinez le résultat ?

12-Comment l'expliquez-vous ?

 

A retenir:

La diversité des interactions biotiques est grande; elle s'étudie en fonction des relations qu'entretiennent les espèces les unes avec les autres; on note 3 grands types d'interactions:

  • compétition: pour la lumière, pour l’eau, les nutriments dans les forêts;
  • exploitation: prédation des grands rapaces ou parasitisme des virus;
  • coopération: mutualisme, dont la symbiose.

 A l'équateur nous trouvons des forêts tropicales alors que chez nous nous trouvons la forêt tempérée...

Comment peut-on expliquer la répartition des espèces à l'échelle de la planète?

3-La diversité des biotopes mondiaux

Carte des principaux milieux terrestres à l'échelle de la planète

Campbell20200330_10584248

13-Où se situent les principaux déserts de la planète?

14-Pensez-vous que cette distribution soit le fruit du hasard?

15-Quelle est la principale caractéristique de tous ces déserts?

16-Comment peut-on simplement l'expliquer?

https://static.wixstatic.com/media/e5dcc5_d20c4b88f2fe4d4a8d7c1d42abbe5d64~mv2.jpg/v1/fill/w_786,h_600,al_c,q_85/e5dcc5_d20c4b88f2fe4d4a8d7c1d42abbe5d64~mv2.jpg

 

 

Les courants atmosphériques | svt-college

matériel nécesssaire = un baton d'encens, un accumulateur de froid pour glacière, un briquet Ce qu'il faut retenir : L'air chaud est moins dense que l'air froid, il a donc tendance à monter. Au contraire en se refroidissant l'air devient plus dense (les particules d'air sont plus nombreuses pour une même surface) ainsi il a tendance à descendre.

https://elmerlickamul.wixsite.com

 

 

Carte des principaux milieux aquatiques à l'échelle de la planète

Campbell20200330_11015779

17-Où sont situés la plupart des récifs de corail?

18-Cette répartition peut-elle être le fruit du hasard?

19-Trouvez une explication à cette répartition.

 La forêt tropicale humide de Monserrat, aux Antilles.

Campbell20200330_13564984 copie 2

Comme son nom l'indique, c'est un milieu sombre et très humide car il peut y pleuvoir jusqu'à 8m d'eau par an.

20-Comment peut-on expliquer simplement cette caractéristique?

La savane du Kénya, au pied du Kilimandjaro.

Campbell20200330_13564984

C'est un milieu chaud, humide et sec selon la saison peuplé de grands herbivores et de leurs prédateurs. La croissance de plantes herbacées pendant la saisons des pluies fournit aux animaux une nourriture abondante.

Milieux urbains et agricoles

Campbell20200330_13595543 copie

Beaucoup de régions américaines ont été perturbées par l'activité humaine.

21-Imaginez l'aspect de cette terre avant l'arrivée des européens et expliquez ce que les nouveaux arrivants ont dû faire pour en arriver à ce stade.

22-Est-ce que ce qui a été fait là-bas n'est-il pas entrain d'être fait ailleurs ?

Le désert de Sonora dans l'Arizona.

Campbell20200330_14015752 copie

Ce milieu est caractérisé par la présence de ces cierges géants d'Amérique qui portent des épines protectrices.

23-Quelle est la principale caractéristique de ces végétaux?

24-A quoi peuvent bien servir les épines?

La forête méditerranéenne

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Les plantes de ce milieu sont adaptées aux feux de forêts allumés par la foudre et les humains. Les réserves de nourriture accumulées dans les racines leur permet de repartir après incendie.

 

La prairie tempérée d'Amérique du nord, Dakota du Sud.

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Cette prairie possède un sol riche et profond propice  à la pousse des végétaux, nourriture des bisons; mais les hommes ont vite compris qu'ils pouvaient en faire des terres agricoles. Ces animaux ont la caractéristiques de pratiquer de grandes migrations.

25-D'après vous, les Hommes ont-ils tenu compte des routes migratoires de bisons ?

 

La Taïga du parc national de Banff en Alberta.

Campbell20200330_14071520 copie

 La Taïga comme cette forêt de sapins du parc national de Banff dans l'Alberta est dominée par des peuplement denses et uniformes de conifères.

26-Savez-vous pourquoi on y trouve presque exclusivement des conifères et très peu de feuillus?

 

La toundra ici au bord de la baie d'Hudson.

Campbell20200330_14110720 copie

27-Cette toundra arctique est dépourvue d'arbres et de haute végétation: pourquoi?

 

 Climatogramme de quelques-uns des principaux biotopes d'Amérique du Nord.

Campbell20200330_14421255

D'après ce document, quels sont les deux facteurs qui définissent un biotope?

28-On parle de facteurs abiotiques, (a privatif): justifiez cette appellation.

 

Effets combinés de la latitude et de l'altitude

Campbell20200330_14530949

29-D'après ce document, comment se fait la succéssion de végétation selon que l'on monte en altitude ou en latitude?

A retenir:

Le biotope est caractérisé par des conditions abiotiques que sont:

  • l'humidité,
  • la température
  • et la lumière.

La biocénose est en interaction avec le biotope: la répartition des espèces s'y fait selon les conditions abiotiques du milieu. (ex: Chameaux et dromadaires ne se trouvent que dans les déserts)

 

4-Le fonctionnement des écosystèmes

Le cycle de l'eau

 

Campbell20200330_16275839 copie 2

Vous connaissez le cycle de l'eau depuis l'école maternelle!

30-Mais aviez-vous pris conscience que celui-ci obéit à un principe de Physique-Chimie: lequel?

(Les chiffres représentent les quantité d'eau en 1018 g par année).

 

Les courants marins

Campbell20200330_14513640

 

31-Quels sont les grands types de mouvements marins que l'on peut observer sur cette carte?

32-Quels pourraient être les moteurs de ces déplacements?

Le cycle du carbone

 

Campbell20200330_16252553

 

33- Quels sont les deux processus biologiques à l'eouvre dans la nature qui permettent au carbone de faire une boucle?

 

Pyramide de productivité

 

Campbell20200402_10020963 copie

34-Calculez le pourcentage d'énergie disponible à chaque niveau trophique (=de la chaine alimentaire) par rapport au niveau précédent.

 

A retenir:

Ces interactions structurent:

  • l’organisation: la biodiversité de l’écosystème,
  • l’évolution: la dynamique des populations et
  • le fonctionnement de l’écosystème: production, flux de matière et réservoirs, recyclage de la matière organique.

Les êtres vivants génèrent ou facilitent des flux de matière (eau, carbone, azote...) qui :

  • entrent: absorption racinaire, photosynthèse, respiration,
  • circulent: au sein du réseau trophique et
  • sortent: par évapotranspiration ou par érosion de l’écosystème.

Une partie de la matière est recyclée, notamment grâce au sol: voir l'exemple du cycle du carbone.

L’effet des écosystèmes dans les cycles géochimiques ainsi constitués, se mesure par des bilans d’entrée/sortie de matière.

5- Les effets des perturbations sur les écosystèmes:

Succession après le retrait d'un glacier

Campbell20200330_12211930

a) retrait du glacier

b) sol après le retrait

c) colonisation par les Mousses et les Lichens

d) arrivés des Aulnes et des peupliers sur les pentes

e) arrivée des Epinettes dans la forêt

f) forêt d'Epinette et de Pruches

Remarque: ces photos ont été prises à différents endroits car les changements s'étalent sur environ 200 ans

35- Pensez-vous que la terre a déjà connu ce type de succession?

36- Pourquoi l'Homme va-t-il être le responsable de ce type de succession?

37- Que pensez-vous de l'impact des actions de l'Homme sur ce type d'environnement?

Lisez l'article

Capture d’écran 2020-03-30 à 13

38- D'où provient le di-oxyde d'azote?

39- Comment celui-ci a-t-il diminué dans notre ciel?

 A retenir:

Même sans l’action de l’Homme, les écosystèmes montrent une dynamique spatio-temporelle avec des perturbations (incendies, maladies) affectant les populations.

La complexité du réseau d’interactions et la diversité fonctionnelle favorisent la résilience des écosystèmes, qui jusqu’à un certain seuil de perturbation, est la capacité de retrouver un état initial après perturbation.

Un écosystème se caractérise donc par un équilibre dynamique susceptible d’être bousculé par des facteurs internes et externes.

Le schéma-bilan de votre livre (Nathan)

 

Capture d’écran 2020-04-01 à 14

QCM: Une seule bonne réponse.

1-Les relations interspécifiques:

  1. sont forcément négatives pour au moins l'un des deux partenaires;
  2. sont forcémant positives pour au moins l'un des deux partenaires;
  3. se résument à de la compétition;
  4. sont essentielles à la struturation des écosystèmes.

2-Le flux d'énergie dans un écosystème:

  1. est unidirectionnel;
  2. est recyclé grâce aux microorganismes;
  3. n'est pas quantifiable.

3-Les pyramides écologiques:

  1. évaluent la biodiversité d'un écosystème;
  2. quantifient la biomasse, le nombre d'individus et la productivité d'un écosystème;
  3. se construisent en superposant des rectangles de hauteur proportionnelle au paramètre mesuré.

4-Dans les cycles des élèments:

  1. les différents flux sont équilibrés dans un écosystème naturel;
  2. les élèments transitent forcément par le compartiment sol;
  3. les élèments transitent par tout le réseau trophique.

5-La dynamique d'un écosystème:

  1. s'arrête une fois l'équilibre atteint;
  2. est systématiquement la cause des activités humaines;
  3. se chiffre en dizaines, voire centaines d'années.

6-La résillience d'un écosystème:

  1. est sa capacité à retrouver son état initial après une perturbation;
  2. caractérise la résistance d'un écosystème à une perturbation;
  3. existe toujours quelle que soit l'intensité de la perturbation;
  4. est indépendante de la richesse spécifique d'un ecosystème.

7-La résistance d'un écosystème:

  1. désigne sa capacité à retourner à son état initial après une perturbation;
  2. est impossible du fait des activités humaines;
  3. dépend de la richesse spécifique de l'écosystème.

8-Après une perturbation irréversible:

  1. l'écosystème est définitivement dégradé et finit par mourir;
  2. l'écosystème peut évoluer encore mais il s'appauvrit;
  3. l'écosystème est capable de résilience.

 

Vrai ou faux ?

Identifiez les affirmations fausses et rectifiez-les.

a. Dans un écosystème, la productivité assurée par les végétaux chlorophylliens est moins importante que celle assurée par les herbivores et carnivores réunis.

b. La respiration permet de produire de la matière organique pour assurer le fonctionnement d’un organisme.

c. Les décomposeurs assurent le recyclage de la matière organique en matière minérale.

d. La pyramide de productivité décrit l’accumulation de matière et d’énergie des producteurs primaires aux carnivores.

 

QCM

Pour chaque phrase, identifiez la bonne proposition à l’aide de vos connaissances :

 

1. Après des perturbations, un écosystème :

a. ne revient jamais à son état initial.

b. peut se régénérer selon l’intensité et la fréquence des perturbations.

c. perd sa biocénose.

 

2. La production primaire brute est :

a. la quantité de biomasse produite par hectare et par an par photosynthèse.

b. la quantité de dioxyde de carbone dégagée par hectare et par an.

c. la quantité de matière végétale consommée par les herbivores.

 

Qui suis-je ?

1. Un phénomène biologique permettant la production de matière organique à partir d’énergie solaire.

2. L’ensemble des conditions physico-chimiques d’un écosystème.

3. Une association durable entre deux organismes vivants et à bénéfice réciproque.

4. La capacité de restauration des écosystèmes après une perturbation.

 

Question de synthèse

Présentez quelques interactions biotiques en donnant des exemples d’êtres vivants.

J'ai réussi si…

□ j’ai cité au moins 4 interactions entre êtres vivants.

□ j’ai précisé les êtres vivants impliqués.

□ j’ai indiqué l’effet favorable ou défavorable de ces interactions pour chaque espèce impliquée dans l’interaction.

 

Exercices d’auto-évaluation interactifs

 

 

Des chercheurs ont suivi, grâce à du carbone marqué, le flux de matière organique entre des pins douglas et des bouleaux, via des filaments de champignons mycorhiziens les reliant au niveau de leurs racines. Le résultat de leur expérience figure dans le document.

 

Pour chaque phrase, identifiez la bonne proposition à l’aide de vos connaissances et du document.

3. À l’ombre, la photosynthèse des plantes est :

a. plus intense qu’à la lumière.

b. moins intense qu’à la lumière.

c. équivalente à celle se produisant à la lumière.

 

4. Le flux de carbone vers le pin douglas est :

a. accentué lorsque sa photosynthèse est diminuée.

b. diminué lorsque sa photosynthèse est augmentée.

c. diminué lorsque sa photosynthèse est diminuée.

 

5. Sachant que cette interaction n’est pas délétère pour le bouleau, ces résultats révèlent que celui-ci est :

a. un parasite du pin à la lumière.

b. moins intense qu’à la lumière.

c. équivalente à celle se produisant à la lumière.

 

4. Le flux de carbone vers le pin douglas est :

a. accentué lorsque sa photosynthèse est diminuée.

b. diminué lorsque sa photosynthèse est augmentée.

c. diminué lorsque sa photosynthèse est diminuée.

 

5. Sachant que cette interaction n’est pas délétère pour le bouleau, ces résultats révèlent que celui-ci est :

a. un parasite du pin.

b. en compétition avec le pin.

c. ni l’un, ni l’autre.

 

Identifiez les affirmations fausses et rectifiez-les.

a. Dans un écosystème, la productivité assurée par les végétaux chlorophylliens est moins importante que celle assurée par les herbivores et carnivores réunis.

b. La respiration permet de produire de la matière organique pour assurer le fonctionnement d’un organisme.

c. Les décomposeurs assurent le recyclage de la matière organique en matière minérale.

d. La pyramide de productivité décrit l’accumulation de matière et d’énergie des producteurs primaires aux carnivores.

 

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1ere spécialité SVT, chapitre 17: Les services écosystémiques

 L’humanité et les écosystèmes : les services écosystémiques et leur gestion

 

Vidéo: "Des abeilles et des Hommes"

 

 

Notions essentielles:

L’espèce humaine est un élément parmi d’autres de tous les écosystèmes qu’elle a colonisés.

Elle y vit en interaction avec d’autres espèces (parasites, commensales, domestiquées, exploitées).

L’espèce humaine affecte le fonctionnement de la plupart des écosystèmes en exploitant des ressources (forestières par exemple), en modifiant le biotope local (sylviculture, érosion des sols) ou global (changement climatique, introduction d’espèces invasives).

Beaucoup d’écosystèmes mondiaux sont impactés, avec une perte mondiale de biodiversité et des conséquences néfastes pour les activités humaines (diminution de la production, pollution des eaux, développement de maladies...).

Pourtant, l’humanité tire un grand bénéfice de fonctions assurées gratuitement par les écosystèmes : ce sont les services écosystémiques.

On connait les services:

  • d'approvisionnement: bois, champignons, pollinisation, fruits et graines;
  • de régulation : dépollution de l’eau et de l’air, lutte contre l’érosion, les ravageurs et les maladies, recyclage de matière organique, fixation de carbone...)
  • et de culture (récréation, valeur patrimoniale...).

Notre santé dépend en particulier de celle des écosystèmes qui nous environnent.

La connaissance scientifique des écosystèmes (l’écologie) peut permettre une gestion rationnelle des ressources exploitables, assurant à la fois l’activité économique et un maintien des services écosystémiques.

L’ingénierie écologique est l'ensemble des techniques qui visent à manipuler, modifier, exploiter ou réparer les écosystèmes afin d’en tirer durablement le maximum de bénéfices (conservation biologique, restauration ou compensation écologique, ...).

Notions fondamentales:

écosystème, interactions, biodiversité, relations interspécifiques, équilibre dynamique, services écosystémiques.

Objectifs :

Transformer l’approche anthropocentrée en une approche écocentrée où l’homme est un élément des écosystèmes. Comprendre que la démarche scientifique permet d’apporter des solutions à des problèmes écologiques complexes.

Capacités

  • Inscrire l’espèce humaine dans la représentation construite du réseau d’interaction.
  • Prendre conscience de notre interdépendance avec le monde vivant qui nous entoure.
  • Comprendre que la plupart des forêts actuelles (et autres écosystèmes) reflètent aussi un projet d’aménagement.
  • Recueillir et analyser des données avant, pendant et après la perturbation d’un écosystème (incendie, destruction, etc.).
  • Recenser, extraire et organiser des informations, notamment historiques et de terrain, pour identifier les impacts des activités humaines sur les écosystèmes.
  • Mettre en œuvre une démarche de projet (recherche documentaire, récolte et traitement de données, etc.) pour faire appréhender les services écosystémiques (ses acteurs et ses mécanismes) et proposer des solutions de gestion durable des écosystèmes.
  • Connaître les débats existant autour de la monétarisation des services écosystémiques.
  • Comprendre l’importance de la démarche scientifique dans une gestion éclairée et modulable des écosystèmes afin de profiter durablement des services écosystémiques.
  • Prendre conscience de la responsabilité humaine et du débat sociétal face à l’environnement et au monde vivant.
Précisions : on ne cherche pas l’exhaustivité dans le recensement des menaces pesant sur les écosystèmes : il importe que chaque élève comprenne les enjeux et mécanismes d’une menace dans sa complexité ainsi que les solutions apportées par la démarche scientifique.

 

 Service écosystémique:

  • du ver de terre
  • de la mouche
  • del'araigné
  • fruits et légumes

Trouver le film "Microcosmos"

A propos du ver de terre:

  • Importance pour Charles Darwin
  • occupation du biotope
  • adaptations du corps au biotope
  • rôle dans l'écosystème
  • interêt pour un agriculteur de retourner sa terre
  • intérêt pour l'agriculteur d'utiliser un biocide

 

Schéma bilan tiré du Nathan

schéma bilan services ecosystémique

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Posté par michelpatalano à 15:02 - - Commentaires [0] - Permalien [#]
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