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Ces exercices corrigés sur « Co-évolution et interactions biologiques » en terminale permettent de s'entraîner et de vérifier ses acquis en spécialité svt. Ils suivent le programme officiel de terminale et sont classés par difficulté (facile, moyen, difficile). Au programme : Les interactions biologiques : définitions et classification, La co-évolution : principe et mécanismes, Parasitisme et co-évolution hôte-parasite, Mutualisme et co-évolution mutuelle. Écris ta réponse puis clique sur « Vérifier » : la correction est immédiate et tolère majuscules, espaces et ponctuation. Cet entraînement aide à mémoriser les méthodes, repérer ses erreurs et gagner en confiance avant un contrôle. Exercices gratuits proposés par un professeur particulier à Marseille pour réviser spécialité svt en terminale.
Exercices corrigés, classés du plus simple au plus complexe. Cherche d'abord seul au brouillon, puis déplie la correction détaillée pour vérifier ta méthode et tes raisonnements.
Exercice 1 — Vocabulaire des interactions et de la co-évolution
Donnez pour chaque terme une définition précise en une phrase, en mobilisant le bon niveau (individu, espèce, population) et sans paraphrase circulaire.
- Pression de sélection.
- Valeur sélective (fitness).
- Co-adaptation.
- Niche écologique.
- Symbiose (au sens strict).
Méthode : une bonne définition de SVT précise l'agent en cause et le niveau biologique concerné, et n'utilise pas le mot à définir.
1. Pression de sélection : contrainte exercée par un facteur du milieu (ici une autre espèce en interaction) qui favorise différentiellement la survie et la reproduction de certains phénotypes au sein d'une population.
2. Valeur sélective (fitness) : succès reproducteur relatif d'un génotype, mesuré par le nombre de descendants viables et féconds qu'il laisse comparativement aux autres génotypes de la population.
3. Co-adaptation : ensemble de caractères réciproquement ajustés apparus chez deux espèces en interaction par évolution mutuelle, comme la longueur de l'éperon floral et celle de la trompe du pollinisateur.
4. Niche écologique : ensemble des conditions et des ressources (alimentation, espace, partenaires) qu'une espèce utilise et des relations qu'elle entretient dans un écosystème.
5. Symbiose (sens strict) : association durable et obligatoire entre deux espèces dont aucune ne peut se développer normalement sans l'autre, comme l'algue et le champignon d'un lichen.
Exercice 2 — Classer les interactions par leur signe
Pour chaque situation, indiquez le type d'interaction et le couple de signes (+/−/0) en justifiant l'effet sur chaque partenaire.
- Un puceron pique la sève d'un rosier et s'y reproduit.
- Une mycorhize : un champignon enveloppe les racines d'un arbre et lui fournit de l'eau et des minéraux en recevant des sucres.
- Deux espèces de hérons pêchent les mêmes poissons dans le même étang.
- Une grande arbre tropical prive de lumière les plantules qui poussent à son pied, sans en tirer profit.
- Un pic perfore l'écorce d'un arbre pour y nicher, sans que l'arbre en soit affecté.
Méthode : on identifie le bénéfice (+), le coût (−) ou la neutralité (0) pour chacun, puis on nomme l'interaction correspondante.
1. Puceron / rosier : le puceron bénéficie (+) en se nourrissant et en se reproduisant, le rosier est lésé (−) → parasitisme (+/−).
2. Champignon / arbre : les deux partenaires bénéficient, eau et minéraux contre sucres → mutualisme (+/+), ici une mycorhize.
3. Deux hérons : ils exploitent la même ressource limitée et se nuisent mutuellement → compétition interspécifique (−/−).
4. Grand arbre / plantules : les plantules sont lésées (−) par l'ombre, l'arbre est indifférent (0) → amensalisme (0/−).
5. Pic / arbre : le pic bénéficie (+) d'un abri, l'arbre n'est ni aidé ni gêné (0) → commensalisme (+/0).
Exercice 3 — Identifier une démarche co-évolutive
Pour chaque affirmation, indiquez si elle décrit une véritable co-évolution et justifiez par le critère de réciprocité des pressions de sélection.
- Le caméléon a une langue extensible qui lui permet d'attraper des insectes variés.
- Dans les régions où vit une salamandre très toxique, les serpents prédateurs possèdent des canaux sodiques mutés insensibles à cette toxine.
- Le climat se refroidissant, l'ours brun a développé une fourrure plus épaisse.
- Une plante produit une toxine ; les chenilles qui s'en nourrissent acquièrent des enzymes de détoxification ; la plante évolue alors une nouvelle toxine.
- Une espèce de figuier n'est pollinisée que par une seule espèce de guêpe qui pond dans ses fleurs.
Méthode : il y a co-évolution seulement si deux espèces exercent l'une sur l'autre des pressions de sélection réciproques entraînant des adaptations mutuelles. L'adaptation à un facteur abiotique ou à des proies non réactives n'est pas une co-évolution.
1. Non. La langue du caméléon est une adaptation à la prédation d'insectes variés, mais ces proies n'exercent pas en retour de pression sélective spécifique : il n'y a pas de réciprocité.
2. Oui. La toxicité de la salamandre sélectionne des serpents résistants, et la résistance des serpents sélectionne en retour des salamandres plus toxiques : pressions réciproques, course aux armements.
3. Non. Le froid est un facteur abiotique (climat), pas une autre espèce : c'est une adaptation simple, pas une co-évolution.
4. Oui. Toxine de la plante et détoxification des chenilles s'enchaînent en une escalade réciproque : co-évolution antagoniste.
5. Oui. La spécificité figuier-guêpe résulte d'adaptations réciproques (signaux floraux / récepteurs et morphologie de la guêpe) sur des millions d'années : mutualisme co-évolué.
Exercice 4 — Raisonner sur la virulence
Répondez en mobilisant la théorie de la virulence optimale et le compromis transmission / survie de l'hôte.
- Expliquez pourquoi un parasite à virulence nulle et un parasite à virulence maximale sont tous deux contre-sélectionnés.
- Un agent pathogène se transmet uniquement par contacts entre hôtes en bonne santé qui se déplacent : prévoyez l'évolution de sa virulence.
- Un autre agent pathogène se transmet par une eau souillée par les déjections d'un hôte alité : prévoyez l'évolution de sa virulence.
- Indiquez pourquoi l'amélioration de l'hygiène (eau potable, isolement des malades) tend à sélectionner des souches moins virulentes.
- Expliquez en quoi la virulence est un caractère soumis à sélection naturelle au même titre qu'un caractère morphologique.
Méthode : on relie systématiquement la virulence au succès de transmission du parasite, qui dépend du temps pendant lequel l'hôte reste contagieux et mobile.
1. Virulence nulle : le parasite exploite trop peu l'hôte, sa multiplication et sa transmission restent faibles. Virulence maximale : l'hôte meurt avant d'avoir transmis le parasite. Les deux extrêmes réduisent le succès reproducteur du parasite, d'où une sélection vers une virulence intermédiaire optimale.
2. La transmission exige un hôte mobile et au contact d'autres : un parasite trop virulent immobilise ou tue l'hôte et se transmet mal → sélection d'une faible virulence.
3. La transmission par l'eau ne dépend pas de la mobilité de l'hôte : même alité, l'hôte contamine l'eau. Une virulence élevée n'est pas pénalisée → sélection possible d'une forte virulence.
4. Une bonne hygiène coupe les voies de transmission qui ne nécessitent pas la mobilité de l'hôte : seules les souches assez douces pour laisser l'hôte circuler et contacter d'autres personnes se transmettent encore → baisse de la virulence.
5. La virulence varie entre souches (variabilité génétique), influence la transmission (donc le succès reproducteur du parasite) et est héréditaire : elle réunit les conditions d'un caractère sous sélection naturelle.
Exercice 5 — Interpréter une mosaïque géographique de co-évolution
Exploitez le document pour caractériser une co-évolution variable dans l'espace.
- Décrivez la relation entre toxicité des salamandres et résistance des serpents le long du transect.
- Montrez que ces données traduisent une co-évolution réciproque entre les deux espèces.
- Expliquez pourquoi la résistance reste minimale dans les populations isolées de salamandres.
- Le degré de co-évolution est-il identique dans tous les sites ? Justifiez en distinguant points chauds et points froids.
- Proposez une expérience ou une mesure complémentaire permettant de tester si la résistance a bien un coût quand la toxine est absente.
Méthode : on lit les chiffres du document, on les met en relation, puis on relie au concept de mosaïque géographique de co-évolution (variation locale de l'intensité des pressions réciproques).
1. Toxicité et résistance augmentent ensemble du site 1 (1 / 1) au site 4 (120 / 110) : les deux grandeurs sont fortement corrélées et croissent de façon parallèle le long du transect.
2. Là où les salamandres sont plus toxiques, les serpents sont plus résistants, et réciproquement la résistance élevée des serpents impose une pression favorisant des salamandres plus toxiques : chaque espèce est agent de sélection sur l'autre → co-évolution réciproque (course aux armements).
3. Sans rencontre, aucune pression de sélection ne s'exerce pour la résistance ; les serpents isolés conservent l'état ancestral (résistance 1). La co-évolution n'a lieu que là où les espèces coexistent.
4. Non : les sites 3 et 4 sont des points chauds (interaction intense, fortes pressions réciproques, adaptations marquées), tandis que le site 1 et les populations isolées sont des points froids (interaction faible ou nulle). La co-évolution forme une mosaïque géographique.
5. On peut élever en l'absence de toxine des serpents très résistants et des serpents non résistants, puis comparer leur vitesse de déplacement, leur croissance ou leur succès reproducteur. Si les serpents résistants sont désavantagés sans toxine, cela démontre un coût de la résistance, expliquant qu'elle ne se fixe pas partout.
Exercice 6 — Quantifier un avantage sélectif réciproque
Exploitez le tableau de valeurs sélectives pour raisonner sur une interaction mutualiste.
- Pour quel couple de phénotypes le succès de la plante est-il maximal ? Et celui du pollinisateur ?
- Un pollinisateur à trompe courte qui visite une fleur à éperon long est-il un bon pollinisateur ? Justifiez avec les chiffres.
- Montrez comment ces données peuvent entraîner une co-évolution vers des éperons et des trompes de plus en plus longs.
- Cette co-évolution est-elle de type antagoniste ou mutualiste ? Justifiez à partir des signes des effets.
- Expliquez pourquoi la disparition du pollinisateur à trompe longue menacerait la reproduction de la plante à éperon long.
Méthode : on lit le succès de chaque partenaire dans le tableau, on identifie les combinaisons les plus avantageuses, puis on en déduit le sens de l'évolution favorisée.
1. Plante : succès maximal pour éperon long × trompe longue (80 graines). Pollinisateur : nectar maximal aussi pour ce même couple (9 unités), suivi de près par éperon court × trompe longue (8 unités).
2. Non : la plante à éperon long visitée par une trompe courte ne produit que 15 graines (contre 80 avec une trompe longue) et le pollinisateur ne récolte que 2 unités de nectar. La trompe courte n'atteint pas le nectar profond et transporte mal le pollen : pollinisation inefficace.
3. Les fleurs à éperon long ne sont efficacement pollinisées que par les trompes longues, qui sont aussi récompensées par plus de nectar. La sélection favorise donc à la fois les éperons longs (mieux pollinisés) et les trompes longues (mieux nourries) : escalade réciproque vers l'allongement des deux structures.
4. Mutualiste : dans le couple optimal, les deux partenaires augmentent leur succès (graines et nectar tous deux élevés), soit un effet +/+. Il n'y a pas de coût imposé à l'autre comme dans une interaction antagoniste.
5. La plante à éperon long dépend des trompes longues pour transporter son pollen ; sans elles, elle n'est plus pollinisée efficacement (15 graines au lieu de 80), sa reproduction s'effondre et l'allèle L est contre-sélectionné. C'est la fragilité typique d'un mutualisme spécialisé.