COURS DE TERMINALE SPÉCIALITÉ SVT CHAP.5: LES MÉCANISMES NON GÉNÉTIQUES DE DIVERSIFICATION DU VIVANT

Bio Logique

11 Jul 202012:02

Summary

TLDRDans cette vidéo, nous explorons comment la diversification des individus peut être influencée par des mécanismes non génétiques tels que les symbioses et les associations parasites. Nous découvrons un ver marin, le ver de Roscoff, et son interaction avec des microalgues photosynthétiques, ainsi que l'exemple des gammares infectés par un parasite qui modifie leur comportement. La vidéo aborde également l'importance du microbiote humain et le concept de phénotype étendu, où les comportements et les structures produites par les individus contribuent à leur diversification sans intervention génétique directe.

Takeaways

🌊 La diversification des individus peut provenir de processus génétiques tels que la méiose, la fécondation ou les transferts horizontaux.
🐛 L'exemple du ver marin 'Ver de Roscoff' montre comment la diversité peut également être le résultat d'associations symbiotiques avec d'autres organismes, comme les micro-algues.
🟢 Les micro-algues vertes dans le ver de Roscoff sont capables de photosynthèse, créant ainsi une relation mutualiste où le ver est nourri et les algues sont protégées.
🔬 La présence d'algues dans le ver de Roscoff le rend autotrophe en carbone, grâce à l'énergie produite par les algues.
🐦 Les goélands et les mouettes utilisent des comportements spécifiques pour chasser les petits crustacés, illustrant l'interaction entre les prédateurs et leurs proies.
🦠 La découverte d'un parasite, Microphallus papillaud robustus, chez certains crustacés affecte leur comportement, les rendant plus visibles pour les prédateurs et facilitant la transmission du parasite.
🧠 Le comportement aberrant des crustacés infectés par le parasite est dû à une manipulation du système nerveux, bien que les mécanismes spécifiques soient encore inconnus.
🤝 L'association entre les crustacés et les parasites est parasitaire, offrant un avantage au parasite au détriment de l'hôte.
🦠 L'homme possède également un microbiote intestinal qui joue un rôle crucial pour la santé et le bien-être, contribuant à la fermentation, la protection contre les pathogènes et la synthèse de vitamines.
🧬 La notion de phénotype a évolué pour inclure non seulement les caractères morphologiques et anatomiques, mais aussi les comportements et structures externes produites par l'expression des gènes.
🌐 L'expansion du phénotype peut avoir de nombreux avantages, y compris la création d'habitats, l'augmentation de la survie et l'attrait pour le sexe opposé.
🗣️ Les comportements acquis peuvent être transmis d'une génération à l'autre et constituent une source de diversité, comme le chant des oiseaux ou l'utilisation d'outils par certaines populations animales.
👥 La culture et les traits comportementaux sont également transmis entre individus contemporains et évoluent au fil du temps, influencés par la sélection naturelle et la dérive génétique.

Q & A

Quel est le sujet principal de cette vidéo ?
-Le sujet principal de cette vidéo est la diversification des individus dans la nature, en explorant les mécanismes génétiques et non génétiques qui y contribuent.
Quels sont les processus génétiques mentionnés comme sources de diversification des individus ?
-Les processus génétiques mentionnés sont la méiose, la fécondation et les transferts horizontaux.
Quel est l'organisme présenté dans le laboratoire de biologie marine et qu'est-ce qui le rend si particulier ?
-L'organisme présenté est un petit ver marin appelé verre de Roscoff, qui est particulier car il abrite des cellules de micro-algues vertes dans son corps et est capable de réaliser la photosynthèse.
Quelle est la relation entre le verre de Roscoff et les micro-algues vertes qu'il abrite ?
-Le verre de Roscoff et les micro-algues vertes sont en relation symbiotique positive, où les micro-algues sont protégées et nourries par le ver, et à leur tour, elles produisent de la matière organique et du dioxygène utilisés par le ver.
Comment le verre de Roscoff devient-il indépendant vis-à-vis de la nourriture présente dans le milieu de vie ?
-Le verre de Roscoff devient indépendant de la nourriture présente dans le milieu de vie grâce à la photosynthèse réalisée par les micro-algues qu'il abrite, qui produisent des molécules organiques et du dioxygène utilisés par le ver.
Quels sont les avantages pour les micro-algues d'être abritées par le verre de Roscoff ?
-Les micro-algues bénéficient d'une protection contre les prédateurs, d'un environnement chimique constant et sont alimentées en azote directement par leur hôte, le verre de Roscoff.
Quel exemple d'interaction dans la nature est présenté dans le deuxième extrait vidéo ?
-L'exemple présenté est celui des goélands et des mouettes qui cherchent leur nourriture en martelant le sol et en observant la surface de l'eau, où certaines espèces de crustacés, comme les gammarus, réagissent de manière différente face à la menace.
Quel est le comportement aberrant observé chez certains crustacés et qu'est-ce qui le cause ?
-Certains crustacés, appelés 'gammarus fous', montrent un comportement aberrant consistant à se mettre à agiter en surface de l'eau face à une menace, ce qui les rend visibles et faciles à attraper pour les prédateurs. Ce comportement est causé par la présence d'un parasite appelé Microphallus papillaud robustus.
Quel est le rôle du parasite Microphallus papillaud robustus chez les crustacés gammarus ?
-Le parasite Microphallus papillaud robustus manipule le comportement des crustacés gammarus, les rendant plus sensibles aux bruits et aux mouvements et les attirant vers la lumière, ce qui les rend plus susceptibles d'être attrapés par les prédateurs comme les oiseaux.
Comment le microbiote intestinal humain est-il impliqué dans la santé et le bien-être de l'homme ?
-Le microbiote intestinal humain joue un rôle essentiel dans la santé et le bien-être en participant à la fermentation des substrats dans le côlon, en protégeant contre les micro-organismes pathogènes, en contribuant à la synthèse de vitamines et en étant impliqué dans le bon fonctionnement du système nerveux.
Quelle est la notion élargie du phénotype telle que décrite par Richard Dawkins ?
-La notion élargie du phénotype, telle que décrite par Richard Dawkins, inclut non seulement les caractères morpho-anatomiques des individus résultant de l'expression des gènes, mais aussi tout ce qui est rendu possible grâce à l'expression des gènes, comme le comportement, les structures externes produites par l'animal, etc.
Quels sont les exemples donnés de phénotypes étendus chez les animaux et chez les humains ?
-Les exemples de phénotypes étendus chez les animaux incluent les fourreaux de protection pour les larves de freegan, les termitières géantes au Brésil, et la construction de toiles d'araignées. Chez les humains, il s'agit de la construction de lits d'oiseaux, des pratiques d'activités culturelles et d'autres formes de diversification sans intervention génétique.
Comment la transmission culturelle et comportementale influence-t-elle la diversité et l'évolution ?
-La transmission culturelle et comportementale est un moteur évolutif qui, bien qu'elle ne soit pas génétique, peut conduire à la diversification des comportements et des traits acquis, qui peuvent être transmis d'une génération à l'autre et entre contemporains, influençant ainsi la sélection naturelle et la dérive génétique.

Outlines

00:00

🐚 La diversité des individus et le phénomène symbiotique

Cette partie du script introduit la diversification des individus au-delà des processus génétiques, comme la méiose et la fécondation. L'exemple clé est celui du 'verre de Roscoff', un petit ver marin qui vit en symbiose avec des micro-algues vertes capables de photosynthèse. Le verre de Roscoff bénéficie de la protection et de la nourriture fournie par les algues, tandis que celles-ci trouvent un environnement stable et un accès à l'azote. Cette relation symbiotique permet à chaque espèce d'occuper une niche écologique plus large que si elles existaient séparément.

05:01

🐦 L'impact des parasites sur le comportement des hôtes

Dans ce paragraphe, le script explore les conséquences d'une interaction parasitaire sur le comportement des hôtes. Le cas du parasite 'Microphallus papillaud robustus' est présenté, qui manipule le comportement des 'gars marc fou', les rendant plus visibles et donc plus susceptibles d'être pris par des prédateurs comme les oiseaux. Cette stratégie favorise la transmission du parasite d'un hôte à un autre. Le script souligne également l'importance du microbiote intestinal chez l'homme, qui joue un rôle crucial dans la santé et le bien-être, et est impliqué dans la fonction du système nerveux.

10:02

🌿 La diversité non génétique et l'expansion du phénotype

Le dernier paragraphe du script aborde la diversité non génétique et son rôle dans l'évolution. Il explique que la diversification phénotypique des êtres vivants peut être influencée par des associations non héréditaires et l'utilisation de composants environnementaux. Le script mentionne également que les comportements acquis peuvent être transmis d'une génération à l'autre, contribuant ainsi à la diversité. Il y a une référence à la théorie de Dawkins sur le 'phénotype étendu', qui inclut non seulement les caractères morphologiques mais aussi les comportements et les structures externes produites par les animaux. Le script conclut en soulignant que ces facteurs contribuent à la biodiversité et à l'évolution, même en l'absence d'intervention génétique.

Mindmap

Keywords

💡Diversification des individus

La diversification des individus fait référence à la variété et à la différenciation des caractéristiques génétiques ou phénotypiques au sein d'une espèce. Dans la vidéo, cette notion est abordée en expliquant que la diversité peut naître de processus génétiques tels que la méiose, la fécondation et les transferts horizontaux, mais aussi par d'autres mécanismes non génétiques.

💡Phénotype étendu

Le phénotype étendu est un concept élargi qui englobe non seulement les caractères morphologiques et anatomiques d'un individu, mais aussi les comportements, les structures externes produites par l'animal et d'autres manifestations observables. Dans le script, il est mentionné que l'élargissement du phénotype peut être influencé par des interactions avec l'environnement et d'autres organismes, contribuant ainsi à la biodiversité.

💡Association symbiotique positive

L'association symbiotique positive est une relation entre deux espèces où chacun des partenaires tire bénéfice de cette interaction. L'exemple donné dans le script est celui du 'verre de Roscoff' et des micro-algues qu'il abrite dans son corps, permettant au ver de devenir autotrophe en carbone grâce à la photosynthèse des algues.

💡Microbiote intestinal

Le microbiote intestinal se réfère à la communauté de micro-organismes qui vivent dans l'intestin humain et jouent un rôle crucial pour la santé et le bien-être. Dans la vidéo, il est souligné que le microbiote contribue à la fermentation des substrats, à la protection contre les pathogènes, à la synthèse de vitamines et au fonctionnement du système nerveux.

💡Manipulation de comportement

La manipulation de comportement est un phénomène où un parasite ou un agent extérieur influence le comportement d'un hôte de manière à favoriser sa propre survie et sa transmission. Dans le script, cela est illustré par l'exemple du parasite 'Microphallus papillaud robustus' qui change le comportement des 'gars marc' pour les rendre plus visibles et donc plus susceptibles d'être attrapés par des oiseaux.

💡Transmission culturelle

La transmission culturelle est le processus par lequel les comportements, les connaissances et les pratiques sont transmis d'individu à individu ou de génération en génération au-delà de la simple hérédité génétique. Dans le script, il est mentionné que les animaux et les humains peuvent acquérir et transmettre des comportements culturels, comme le chant des oiseaux ou l'utilisation d'outils.

💡Phénotype

Le phénotype est l'ensemble des caractères observables d'un individu, résultant de l'expression de ses gènes et de l'interaction avec l'environnement. Dans la vidéo, le concept de phénotype est élargi pour inclure non seulement les caractères morphologiques mais aussi les comportements et les structures produites par l'individu.

💡Élargissement du phénotype

L'élargissement du phénotype fait référence à l'idée que l'expression des gènes d'un individu peut avoir des effets sur l'environnement et sur d'autres individus, modifiant ainsi le phénotype de ces individus. Dans le script, cela est illustré par la manière dont les interactions entre les organismes, comme la relation entre le verre de Roscoff et les micro-algues, peuvent conduire à une diversification du phénotype.

💡Biodiversité

La biodiversité est la variété des espèces vivantes, des genres, des écosystèmes, ainsi que la variabilité des gènes au sein des espèces. Dans le script, la biodiversité est mise en relation avec la diversification des individus et les mécanismes non génétiques, comme les associations symbiotiques et la transmission culturelle, qui contribuent à cette richesse biologique.

💡Sélection naturelle

La sélection naturelle est un processus par lequel certains individus d'une espèce sont plus à même de survivre et de se reproduire que d'autres en raison de leurs caractères heritables, ce qui conduit à une évolution de l'espèce. Dans le script, il est indiqué que la diversité non génétique, telle que les comportements acquis, est soumise aux phénomènes de sélection naturelle, ce qui peut entraîner l'apparition, la sélection ou la perte de nouveaux traits.

Highlights

La diversification des individus peut avoir d'autres origines que les processus génétiques.

Présentation d'un petit ver marin, le verre de Roscoff, avec des particularités intéressantes.

Le verre de Roscoff est caractérisé par sa couleur verte et son absence de tube digestif.

Ce ver marin abrite des micro-algues vertes capables de réaliser la photosynthèse dans son corps.

Les micro-algues sont protégées et nourries par le verre, établissant un partenariat bénéfique.

La photosynthèse des micro-algues permet au verre de devenir indépendant vis-à-vis de la nourriture présente dans le milieu.

L'association entre le verre et les micro-algues est un exemple de mutualisme.

Les goélands et les mouettes utilisent des comportements spécifiques pour chasser les crustacés.

Les gamars marc agissent de manière différente face à la menace, ce qui est influencé par des parasites.

Le parasite Microphallus papillaud robustus manipule le comportement des gamars marc, les rendant plus visibles pour les prédateurs.

La présence de parasites dans le système nerveux des crustacés est liée à leur comportement aberrant.

L'homme possède un microbiote intestinal qui joue un rôle crucial pour la santé et le bien-être.

Le microbiote intestinal participe à la fermentation, à la protection contre les pathogènes, et à la synthèse de vitamines.

Des études montrent l'importance du microbiote pour le développement et le comportement des animaux.

L'expansion du concept de phénotype inclut non seulement les caractères morpho-anatomiques mais aussi les manifestations externes de l'expression génomique.

L'élargissement du phénotype peut avoir des intérêts variés et constitue un moteur évolutif non génétique.

La transmission culturelle et comportementale est un facteur de diversification sans intervention génétique.

Les comportements acquis peuvent être transmis d'une génération à l'autre, contribuant à la diversité.

Les traits comportementaux culturels sont transmis et évoluent entre contemporains et de génération en génération.