Évolution : sélection naturelle, hasard et nouvelles espèces

1. a)Héréditaire : due aux allèles, transmise aux enfants (couleur des yeux, groupe sanguin). Non héréditaire : due au milieu ou au mode de vie, non transmise (bronzage, muscles d’entraînement, cicatrice). (1)
2. b)La mutation crée les variations : elle apparaît au hasard dans l’ADN et forme un nouvel allèle. La sélection naturelle les trie : les porteurs des caractères favorables dans le milieu laissent plus de descendants. (1)
3. c)Le caméléon change seul, pendant sa vie, sans changer d’allèles : pas d’évolution. Chez les lézards, la fréquence des allèles « sombre » a augmenté d’une génération à l’autre : la population a évolué. (1)
4. d)Une espèce ne change pas « pour » survivre. Les ammonites se sont éteintes : plus aucun individu n’a survécu ni ne s’est reproduit, et une espèce éteinte ne revient jamais. Les mollusques des couches récentes sont des espèces nouvelles, issues d’espèces qui ont survécu à la crise : elles se sont diversifiées dans les milieux libérés. (1)

Piège — Un individu qui change au cours de sa vie n’évolue pas : seule une population évolue, quand les fréquences de ses allèles changent d’une génération à l’autre.

1. a)Le groupe A est le témoin : il montre ce qui se passe sans prédateur. Des bassins identiques font qu’un seul facteur varie, le poisson ajouté ; les différences viennent donc de lui. (1)
2. b)11,8 − 9,5 = 2,3 taches de moins par mâle. 2,3 ÷ 11,8 ≈ 0,19, soit une baisse d’environ 19 %. (1)
3. c)Les mâles varient par leur nombre de taches, caractère héréditaire. Le prédateur repère et mange surtout les mâles très tachetés, souvent avant qu’ils se reproduisent : la sélection favorise les mâles plus ternes, dont les allèles deviennent plus fréquents à chaque génération. (1)
4. d)Sans prédateur, les femelles choisissent les mâles les plus colorés, qui ont plus de descendants : le caractère « beaucoup de taches » est favorisé. Un caractère n’est avantageux que dans un milieu donné : utile sans prédateur, il devient un handicap avec un prédateur. (1)

Attention — Le pourcentage se calcule par rapport à la valeur de départ de la période étudiée : 2,3 ÷ 11,8, et non 2,3 ÷ 9,5.

1. a)A : 5 000 × 0,70 = 3 500 sombres ; B : 60 × 0,65 = 39 sombres. Les effectifs sont très différents : seuls les pourcentages (fréquences) disent si la forme sombre est devenue plus ou moins fréquente. (1)
2. b)Sur sable noir (A, B), les sombres passent de 20 % à 65-70 % ; sur sable clair (C, D), ils tombent à 3-4 %. Le changement va dans le même sens partout où le sol est le même : la forme camouflée est favorisée, c’est la sélection naturelle. (1)
3. c)Sur les grandes îles (A, C), presque rien ne change (41 %, 38 %) ; sur les petites (B, D), elle part dans des sens opposés : 0 % et 85 %. Un allèle sans effet, des changements imprévisibles et forts seulement dans les petites populations : c’est la dérive génétique. (1)
4. d)Les deux mécanismes agissent en même temps sur des gènes différents : la couleur est triée par le sol (sélection, assez forte pour l’emporter) ; l’allèle sans effet n’est soumis qu’au hasard, très fort dans une population de 60 individus. (1)

Méthode — Même sens dans des milieux semblables → sélection ; sens imprévisibles, surtout dans les petites populations, sans avantage → dérive.

1. a)Isolement : le fleuve coupe la population. Divergence : milieux humide et sec, mutations et sélections différentes, chants différents. Isolement reproductif : en élevage, ils ne s’accouplent presque plus et leurs descendants sont stériles. (1)
2. b)Nord × nord : 45 ÷ 50 = 90 %. Nord × sud : 8 ÷ 50 = 16 %. (1)
3. c)Non, ce sont deux espèces : ils s’accouplent rarement (16 % contre 90 %), sans doute à cause de leurs chants, et les rares descendants sont stériles. Il manque une descendance féconde. (1)
4. d)C’est faux : l’isolement reproductif est acquis. Même réunis, ils ne se reconnaissent plus (chants) et leurs hybrides sont stériles ; la séparation est devenue biologique, plus seulement géographique. (1)

Le point clé — Une barrière isole au début ; mais une fois l’isolement reproductif acquis, les deux espèces restent séparées même sans barrière.

1. a)Deux espèces humaines différentes ont vécu au même endroit, au même moment, et ont eu un enfant ensemble. (1)
2. b)4 % de 3 000 millions = 120 millions de lettres ; 6 % = 180 millions de lettres. (1)
3. c)Des Homo sapiens ont eu avec des Dénisoviens des enfants féconds, qui ont eux-mêmes eu des descendants jusqu’à aujourd’hui. L’isolement reproductif entre ces espèces cousines n’était donc pas complet. (1)
4. d)Plusieurs espèces humaines ont vécu en même temps et se sont même croisées : elles ne se succèdent pas l’une après l’autre comme les barreaux d’une échelle. Ce sont des branches cousines, dont toutes sauf une (Homo sapiens) se sont éteintes. (1)

Erreur fréquente — Néandertaliens et Dénisoviens ne sont pas nos ancêtres : ce sont des espèces cousines, qui ont vécu en même temps que les premiers Homo sapiens hors d’Afrique.