Thème 2B : conservation de la biodiversité végétale et amélioration des plantes (compléments du cours)

Conservation des ressources génétiques

Une vidéo de 2 min 34s expliquant le travail d'un chercheur de l'INRA (Institut National de la Recherche Agronomique Avignon) pour conserver et créer de nouvelles variétés

Des centres de conservations ex-situ
Banque mondiale de graines d'espèces cultivées en Norvège au Svalbard.
Vidéo sur Svalbard Global Seed Vault  (en anglais)

Le plus vaste projet de conservation ex-situ au monde se situe à Kew au Royaume-Uni. Actuellement 10% des espèces sauvages y sont stockés et le projet est d'atteindre 25% (soit 75000 espèces) d'ici 2020. Il est possible d'adopter une graine pour 25 livres
Banque de Semences Millénium de Kew (Londres)

Des centres de conservations in-situ
Exemple de conservation in-situ : le parc de la pomme de terre (Parque de la papa)
Au Pérou, dans les Andes, un conservatoire de la pomme de terre a été créé en 1997 afin de préserver les ressources génétiques de ce tubercule. Ce parc de 15000 ha préserve plus de 1200 variétés sur les 4000 variétés connues.
Diversité de la pomme de terre
vidéo sur la conservation de la pomme de terre en france

En France, il y a 11 conservatoires botaniques nationaux
Mission du Conservatoire Botanique National Alpin

L'amélioration des plantes

Vidéo de 6 min55s sur l'amélioration des plantes cultivées (exemple de la pomme de terre, de la pomme
Vidéo sur la création de variétés de tomates résistantes aux maladies
Vidéo sur l'adaptation du maïs au changement climatique
Vidéo sur les conséquences de la culture d'hybrides chez le maïs et la biodiversité

TS thème 1A5 Coévolution plantes/animaux

Quelques films ou documents illustrant la coévolution plantes/animaux, en complément du cours

Exemple de l'orchidée Comète (étudiée par Charles Darwin) et du papillon Sphinx pollinisateur

La pollinisation a lieu vers 3min 15 sur la vidéo si vous êtes pressés...

Exemple de mimétisme entre Orchidées et abeilles : cas de pseudo-copulation (en anglais sous-titré en français)

un exemple plus proche de chez nous : la coévolution sauge/abeille

une fleur particulière de par sa taille monumentale (plus d'1,5 mètre) mais pas seulement : l'arum titan originaire de Sumatra

vidéo Arum titan

site une fleur à ne pas offrir pour la fête des mères

Un autre exemple sous forme d'exercice (niveau 6ème) avec la pollinisation de la vanille

exercice sur la pollinisation de la vanille

ou un document 

La pollinisation des fleurs de baobab par les chauves-souris

vidéo

thème 1A5 : La plante fixée

Quelques liens illustrant, complètant des points évoqués en cours et en TP
Un lien vers une vidéo de 40 secondes montrant la croissance de la racine de radis en une journée

Vidéo de la floraison d'une Ophrys scolopax (orchidée) mimant une abeille

De 48s à 1 min 40, vidéo de la pseudo-copulation d'un insecte avec une orchidée. On voit les pollinies jaunes, contentant le pollen de l'orchidée se coller sur la tête de l'insecte puis être déposées sur une autre fleur.

TS thème 1A5 : Culture scientifique sur les plantes à fleurs, leurs racines

Deux émissions de La tête au carré sur France Inter à écouter sur les plantes.

Une émission de février 2013 sur le monde obscur des racines et leurs fonctions (absorption, mise en réserves de matière carbonée, communication chimique). (ce sont les 40 premières minutes de l'émisssion).
Les racines : la face cachée des plantes
Quelques données : un plant de maïs de 2 à 3 m de haut peut avoir de 10 à 30 km de racines si celles-ci sont mises bout à bout.
Les premières racines seraient apparues vers -400 Ma.
Si la plante est immobile, ses racines explorent constamment le sol.

Une émission de décembre 2012 sur les arbres. Vous découvrirez comment les arbres poussent droits. Il y est également question de la symbiose racines des végétaux/champignons, c'est-à-dire des mycorhizes qui concernent environ 90% des végétaux.
Les arbres

Thème 1A3 : Biodiversité et évolution

Carte mentale sur la notion d'espèce et mécanisme de la spéciation
carte mentale sur espèce et spéciation
(téléchargeable et visualisable avec Xmind gratuitement à condition de s'inscrire, 30 secondes)

Xmind est un logiciel gratuit de création de cartes mentales, cliquer sur Download pour le télécharger et choisir la version adaptée. Les notes sont lisibles en téléchargeant la carte et en l'ouvrant avec Xmind..



L'image de la spéciation est issue du site schémathèque de Dijon

thème 3B : communication nerveuse

Une animation pour revoir le rôle des muscles dans le mouvement :
animation flash sur le mouvement
Les muscles sont attachés au squelette au niveau des tendons. Les muscles fonctionnent par paire : un muscle fléchisseur est associé à un muscle extenseur. Quand l'un est contracté, l'autre est relâché.

Une vidéo montrant la dissection des pattes arrières de grenouille pour visualiser les nerfs, de la moelle épinière aux muscles

En TP nous pouvons enregistrer un électromyogramme pour étudier le réflexe myotatique. Les médecins peuvent réaliser des électroneuromyogrammes pour étudier l'intégrité du fonctionnement de nos muscles et nerfs. La vidéo suivante montre comment ils procèdent.
réalisation d'un électroneuromyogramme par des neurologues

Analyse des expériences de Magendie (1822), premier scientifique à établir le sens de circulation des messages nerveux dans les différentes racines des nerfs rachidiens :

« Depuis longtemps, je désirais faire une expérience dans laquelle je couperais sur un animal les racines postérieures des nerfs qui naissent de la moelle épinière. (…) je crus d’abord le membre correspondant aux nerfs coupés entièrement paralysé ; il était insensible aux piqûres et aux pressions les plus fortes ; il me paraissait immobile, mais (…) à ma grande surprise, je le vis se mouvoir d’une manière très apparente, bien que la sensibilité y fût toujours tout à fait éteinte. (…) Il se présentait naturellement à l’esprit de couper les racines antérieures en laissant intactes les postérieures. (…) Comme dans les expériences précédentes, je ne fis la section que d’un seul côté, afin d’avoir un terme de comparaison. (…) le membre était complètement immobile et flasque tandis qu’il conservait une sensibilité non équivoque. » (Journal de physiologie expérimentale et de pathologie, F.Magendie, 1822, vol.2.)

Pour faire les expériences en ligne

Un logiciel gratuit pour étudier la nature du message nerveux
logiciel Nerf de Pierre Perez

Une vidéo expliquant le principe de l'IRM (imagerie par résonance magnétique)
vidéo IRM

TS thèmes1A5 et 2B : Plantes et évolution

En lien, avec le thème sur la vie fixée des plantes (thème 1A) et leur domestication (thème 2B) du programme de TS, voici un documentaire consacré à une plante modèle pour les botanistes et les généticiens : Arabidopsis thaliana, surnommée l'Arabette.

Arabidospsis thaliana

Le documentaire aborde les notions de biodiversité du vivant et le rôle du génome.

De façon surprenante, on découvre que l'étude génétique de cette petite plante peut permettre des avancées dans la recherche médicale sur le cancer du sein.

A partir de 35 min 15'' environ jusqu'à la fin de la vidéo, le documentaire évoque comment la manipulation du génome des plantes peut permettre la compréhension de la fonction des gènes et la création d'OGM d'intérêt agronomique, avec l'exemple du Canola, une variété de Colza génétiquement modifiée cultivée au Canada. Mais l'utilisation de ces OGM dans les champs soulève des questions...

On découvre tout au long du documentaire des petits moments de la vie d'un chercheur avec le travail sur le terrain, le travail au laboratoire et les échanges entre chercheurs lors de conférences scientifiques.

 vidéo L'Arabette, le meccano génétique