Parasitisme, mutualisme, compétition : comment les interactions entre espèces façonnent l'évolution (programme de Spécialité SVT Terminale)
Évaluation complète de fin de chapitre, tout en niveau difficile. Travaille seul et sans aide, puis vérifie tes réponses avec le corrigé détaillé dépliable en bas de page.
Exercice 1 — Interactions biologiques et co-évolution : notions fondamentales
Corrigé :
1. La co-évolution est l'évolution réciproque et interdépendante d'espèces en interaction, chacune exerçant une pression de sélection sur l'autre. Elle repose sur la variation génétique (mutations, recombinaisons), la sélection naturelle et éventuellement la dérive génétique.
2. a) Guêpe / fleur : +/+ (mutualisme) ; b) Tique / chien : +/− (parasitisme) ; c) Deux espèces de guppy : −/− (compétition interspécifique).
Exercice 2 — Analyse de la course aux armements hôte-parasite
Corrigé :
1. La théorie de la virulence optimale stipule que la sélection naturelle favorise une virulence intermédiaire chez le parasite : trop élevée, le parasite tue l'hôte avant transmission ; trop faible, il se transmet peu. Chez un parasite à transmission directe, l'hôte doit rester mobile pour transmettre → sélection pour une faible virulence. Chez un parasite à transmission vectorielle (ex. Plasmodium/moustique), l'hôte peut être alité → virulence plus élevée possible.
2. Après introduction en 1950 (mortalité >99%), on observe deux changements co-évolutifs : (a) le virus myxomateux a évolué vers une virulence réduite (transmission optimale) ; (b) les lapins australiens ont développé une résistance génétique accrue.
Exercice 3 — Co-évolution mutualiste : orchidée de Darwin
Corrigé :
1. Darwin prédit l'existence d'un pollinisateur avec une trompe (proboscis) d'au moins 25–30 cm pour atteindre le nectar. Le sphinx Xanthopan morganii praedicta fut découvert en 1903. Cette co-adaptation précise illustre que la longueur de l'éperon et la longueur de la trompe ont co-évolué en réponse l'une à l'autre.
2. Mutualisme obligatoire : aucune des deux espèces ne peut survivre normalement sans l'autre (ex. figuier / guêpe Agaonidae). Mutualisme facultatif : l'interaction est bénéfique mais non indispensable (ex. abeille / nombreuses fleurs à nectar — l'abeille peut visiter d'autres fleurs).
Exercice 4 — Compétition interspécifique et diversification
Corrigé :
1. Principe de Gause : deux espèces à niches identiques ne peuvent coexister indéfiniment ; l'une exclut l'autre. À long terme : (a) exclusion compétitive (l'une disparaît localement) ou (b) coexistence par partage des ressources / différenciation de niche.
2. Le déplacement de caractères : là où deux espèces coexistent, la compétition sélectionne des phénotypes qui réduisent le chevauchement de niche. Chez Geospiza fortis et G. fuliginosa, les becs sont plus divergents en taille dans les îles où les deux coexistent que dans les îles où elles vivent séparément.
Exercice 5 — Co-évolution et biodiversité
Corrigé :
1. La co-spéciation survient quand la spéciation d'un hôte entraîne la spéciation de son parasite/symbionte, générant des phylogénies miroirs. La congruence totale est rare car des transferts d'hôtes (host switches), extinctions décalées ou spéciations indépendantes perturbent fréquemment la congruence.
2. Exemple : le déclin des abeilles (pesticides, maladies, perte d'habitat) prive de nombreuses plantes à fleurs co-évoluées de leur pollinisateur spécifique, menaçant leur reproduction et pouvant provoquer des extinctions en cascade dans les écosystèmes dépendant de ces plantes.
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