Reproduction : sexuée, asexuée et plantes à fleurs

Rappels de 6e (gamètes, fécondation, de la fleur au fruit) ; reproduction sexuée ou asexuée et clones ; fécondation interne ou externe, ovipare ou vivipare ; influence du milieu sur la reproduction et la survie des descendants ; dissémination et colonisation des milieux.

À propos de cette page

Six problèmes à partir de documents : la pomme de terre plantée en tubercule ou semée en graine, cinq animaux et le lieu de leur fécondation, la banane Cavendish cultivée en clones et menacée par un champignon, l’hydre au fil des saisons, les mésanges et le pic des chenilles, des fruits lâchés devant un ventilateur.

6 problèmes, du plus simple au plus difficile. Écris tes réponses, puis « Vérifier ».

Résoudre un problème : la méthode

Je lis chaque document et je repère l’être vivant, son milieu, la saison et ce qui est mesuré ou observé.
Je cherche le mode de reproduction : gamètes et fécondation (sexuée) ou une partie d’un seul parent (asexuée).
Je compare deux situations ou deux années : une seule chose doit changer.
Je calcule avec les données du document (écart, nombre de fois, doublements).
Je réponds par une phrase avec le mot exact du cours : clone, fécondation interne, ovipare, dissémination…

Problème 1 · La pomme de terre : tubercule ou graine ?★★★Facile

Document 1 — Au champ. Pour cultiver une variété de pomme de terre, l’agriculteur plante des tubercules de cette variété. Chaque tubercule planté donne un plant, et tous les plants sont identiques à la variété de départ.

Document 2 — Des fleurs et des baies. Certaines variétés fleurissent. Après la pollinisation, leurs fleurs donnent de petites baies vertes (toxiques) qui contiennent des graines. Semées, ces graines donnent des plants tous différents entre eux et différents de la variété de départ : c’est ainsi que les chercheurs obtiennent de nouvelles variétés.

1. Planter un tubercule pour obtenir un nouveau plant est une reproduction .
Une partie d’un seul parent, sans gamètes ni fécondation : reproduction asexuée.
2. Les plants issus des tubercules d’une même variété sont des .
Identiques à la variété de départ : ce sont des clones.
3. La baie de la pomme de terre est un fruit : elle provient de l’ de la fleur.
Après la fécondation, l’ovaire devient le fruit, ici la baie.
4. Les graines des baies viennent d’une : c’est pourquoi leurs plants sont tous différents.
Chaque graine vient d’un ovule fécondé : reproduction sexuée, descendants tous différents.
5. Pour récolter à coup sûr la même variété, l’agriculteur plante des .
Les tubercules donnent des clones de la variété ; les graines donneraient des plants tous différents.

Problème 2 · Où se rencontrent les gamètes ?★★★Facile

Document — Cinq animaux et leur reproduction.

Animal	Milieu de vie	Ce qui se passe
Carpe	eau douce	la femelle libère ses ovules sur les plantes aquatiques ; les mâles libèrent aussitôt leur laitance dessus
Lézard des murailles	terre ferme	accouplement ; la femelle pond ensuite ses œufs dans un trou qu’elle creuse dans un talus
Phoque veau-marin	mer	accouplement dans l’eau ; la femelle met au monde un petit vivant sur un banc de sable
Escargot de Bourgogne	terre ferme	accouplement ; ponte des œufs dans un trou creusé dans le sol
Étoile de mer	mer	mâles et femelles libèrent leurs gamètes dans l’eau

1. Les deux animaux à fécondation externe sont la carpe et l’.
Gamètes libérés dans l’eau : la carpe et l’étoile de mer.
2. Ces deux animaux à fécondation externe vivent dans l’.
La fécondation externe a lieu dans l’eau.
3. Le seul animal aquatique du tableau à fécondation interne est le .
Le phoque s’accouple, même dans l’eau : c’est un mammifère.
4. Le lézard des murailles pond des œufs : il est .
Il est ovipare, avec une fécondation interne.
5. Le phoque met au monde un petit vivant : il est .
Il est vivipare.

Problème 3 · La banane, une plante cultivée en clones★★★Moyen

Document 1 — La Gros Michel. Jusque dans les années 1950, la banane d’exportation était surtout la variété Gros Michel, sans graines, multipliée par des rejets : des pousses qui naissent au pied d’un bananier et qu’on replante. Un champignon du sol, responsable de la « maladie de Panama », a ravagé les plantations : on l’a remplacée par une variété résistante, la Cavendish.

Document 2 — La Cavendish menacée. Presque toutes les bananes exportées dans le monde sont aujourd’hui des Cavendish, elles aussi sans graines et multipliées par rejets. Une nouvelle souche du champignon, appelée TR4, les attaque depuis les années 1990 : elle a gagné l’Asie, l’Australie, puis l’Afrique (Mozambique, 2013) et l’Amérique latine (Colombie, 2019).

Document 3 — Les bananiers sauvages. En Asie, des bananiers sauvages ont des fruits pleins de graines dures. Les plants nés de ces graines sont tous différents, et certains résistent au champignon : les chercheurs s’en servent pour créer de nouvelles variétés.

1. Planter un rejet pris au pied d’un bananier est une reproduction .
Une partie d’un seul parent, sans gamètes : reproduction asexuée.
2. Tous les bananiers Cavendish ont la même information génétique : ce sont des .
Ce sont des clones : ils ont tous la même sensibilité au champignon.
3. TR4 a atteint l’Amérique latine ans après l’Afrique.
2019 − 2013 = 6 ans.
4. Les graines des bananiers sauvages viennent d’une : chaque plant est différent.
Une graine vient d’un ovule fécondé : reproduction sexuée, descendants tous différents.
5. Parmi les bananiers sauvages, certains plants au champignon : c’est l’avantage de la diversité.
Des descendants différents : certains résistent, alors qu’un clone sensible l’est partout.

Problème 4 · L’hydre au fil des saisons★★★Moyen

Document 1 — En été. L’hydre d’eau douce, petit animal long d’un centimètre environ, vit fixée aux plantes des mares. Quand l’eau est à bonne température et que la nourriture abonde, elle se reproduit par bourgeonnement : un bourgeon pousse sur son corps, devient une petite hydre et se détache.

Document 2 — Quand les conditions changent. Quand l’eau se refroidit, des hydres forment des testicules et des ovaires, qui produisent des gamètes. Après la fécondation, l’œuf s’entoure d’une coque épaisse et résistante ; il peut passer la mauvaise saison avant de donner une jeune hydre.

Document 3 — En aquarium (données simplifiées). Avec beaucoup de nourriture, une seule hydre et ses descendantes deviennent 16 hydres en trois semaines, par bourgeonnement.

1. En été, l’hydre se reproduit par .
Par bourgeonnement : une reproduction asexuée.
2. Dans l’aquarium, le nombre d’hydres a doublé fois en trois semaines.
1 → 2 → 4 → 8 → 16 : 4 doublements.
3. Les 16 hydres de l’aquarium sont des de la première.
Issues de bourgeons, sans gamètes : des clones.
4. Quand l’eau se refroidit, l’hydre forme des gamètes : sa reproduction devient .
Gamètes et fécondation : reproduction sexuée.
5. L’œuf entouré d’une coque épaisse permet à l’espèce de passer la mauvaise .
Il résiste à la mauvaise saison et donnera au retour des beaux jours des hydres différentes les unes des autres.

Problème 5 · Les mésanges et les chenilles★★★Difficile

Document 1 — La nourriture des poussins. Les poussins de la mésange charbonnière sont nourris surtout de chenilles. Au printemps, les chenilles sont très abondantes pendant quelques semaines seulement : c’est le « pic » des chenilles.

Document 2 — Un bois près d’Oxford. Dans ce bois suivi depuis les années 1960, les mésanges pondent aujourd’hui plus de 15 jours plus tôt qu’à cette époque : avec le réchauffement, les chenilles apparaissent elles aussi plus tôt.

Document 3 — Deux printemps (données simplifiées).

Année	Pic des chenilles	Éclosion des poussins	Poussins envolés par nid (moyenne)
A	15 mai	13 mai	8
B	3 mai	18 mai	4

1. Les poussins de mésange charbonnière sont nourris surtout de .
De chenilles, abondantes pendant quelques semaines seulement.
2. L’année B, les poussins éclosent jours après le pic des chenilles.
18 − 3 = 15 jours après le pic.
3. L’année B, il y a en moyenne poussins envolés de moins par nid que l’année A.
8 − 4 = 4 poussins de moins.
4. L’année B, les poussins éclos après le pic manquent de .
Ils manquent de nourriture : moins de poussins survivent jusqu’à l’envol.
5. Dans le bois près d’Oxford, les mésanges pondent aujourd’hui plus que dans les années 1960.
Plus tôt, de plus de 15 jours : leur reproduction suit les changements du milieu.

Problème 6 · Des fruits devant un ventilateur★★★Difficile

Document 1 — Trois fruits. Fruit A : petit fruit sec surmonté d’une aigrette de poils. Fruit B : fruit sec prolongé par une aile mince. Fruit C : fruit sec de même masse, sans aile ni poils.

Document 2 — L’expérience (données simplifiées). On lâche chaque fruit à 2 m de hauteur devant un ventilateur réglé toujours à la même vitesse, puis on mesure la distance où il tombe (moyenne de dix essais).

Fruit	A (aigrette)	B (aile)	C (ni aile ni poils)
Distance moyenne	6,4 m	3,2 m	0,4 m

1. Le fruit qui tombe le plus loin est le fruit .
Le fruit A, à aigrette : 6,4 m.
2. Le fruit A tombe fois plus loin que le fruit C.
6,4 ÷ 0,4 = 16.
3. Pour comparer seulement la forme des fruits, la hauteur et la vitesse du ventilateur doivent rester les .
Une seule chose change, la forme du fruit : les autres conditions restent les mêmes.
4. Une aigrette ou une aile permet à un fruit d’être disséminé par le .
L’aigrette et l’aile ralentissent la chute : le vent emporte le fruit plus loin.
5. Le fruit C tombe près de sa plante mère : la jeune plante risque d’y manquer de .
À l’ombre de sa plante mère, elle manquerait de lumière et de place : la dissémination l’évite.

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