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    Thème 1 Chapitre 2 : Biodiversité, résultat et étape de l’évolution

    Fiche d’activité 1 : Un exemple de biodiversité actuelle : le plancton


    Le plancton est formé d’organismes variés : animaux, plantes, algues, virus et bactéries à la dérive, il représente près de
    98% de la biomasse (= masse de matière organique) des océans. Lancée en septembre 2009, le but de l’expédition Tara
    Océans 2009-2013 était de réaliser un portrait global du plancton présent dans les océans.

    OBJECTIF : A l’instar des chercheurs de l’expédition Tara Océans, observer et comparer la biodiversité
    des espèces planctoniques dans différents environnements océaniques.

    Activité 1 : Etudier la biodiversité au sein du plancton présent en Méditerranée

     Ressources à utiliser :
     Plancton récolté en mer (Antibes)
     Microscope
     Caméra + Logiciel de Capture d’image + fiche technique d’utilisation
     Planches de détermination des espèces planctoniques

    - Observez à l’aide du microscope le plancton fourni.

    - Pour chaque organisme observé, prendre une photo à placer dans le compte-rendu et identifier l’organisme
    grâce aux planches d’identification

    Activité 2 : Une biodiversité à différentes échelles

     Ressource à utiliser : Documents annexes 1, 2 et 3 : données biologiques récoltées dans différents


    écosystèmes* lors de l’expédition Tara Océans et publiées dans la revue scientifique Science, en 2015
    (voir fiche documents annexe) + annexes A et B sur pealtrees

    *Un écosystème est un ensemble dynamique d'organismes vivants constituant la biocénose (= plantes, animaux,
    micro-organismes…) qui interagissent entre eux et avec le milieu, le biotope (eau, lumière, température…), dans
    lequel ils vivent.

    1) Exploiter les données physico-chimiques des masses d’eau traversées pour décrire et comparer les différents
    biotopes (milieux) étudiés. ( voir fiche annexe Doc 1 et 2)

    2) A partir de l’annexe A, réaliser un histogramme permettant de voir l’abondance relative des différentes espèces
    étudiées dans chaue biotope.

    3) Comparer l’abondance de diatomées (= micro-algues du phytoplancton) et de copépodes (zooplancton) qui


    peuplent ces différents biotopes et essayez de trouver une relation entre les caractéristiques du biotope et
    l’abondance de ces communautés d’espèces. ( voir fiche annexe Doc 2 et 3)

    Bilan : Montrez, à l’aide des informations recueillies lors de l’activité, qu’il existe une biodiversité à deux échelles : une
    biodiversité à l’échelle des écosystèmes et une biodiversité à l’échelle des espèces.

    4)On s’intéresse à une espèce en particulier de diatomées : Raphid pennate. On a isolé la séquence d’un même gène
    chez trois individus de cette espèce. Avec les fonctionnalités du logiciel Anagene, montrer qu’il existe une troisième
    échelle de biodiversité : La diversité génétique
    FICHE DOCUMENTS ANNEXE

    Document 1 : localisation des quatre biotopes étudiés lors de la mission Tara Océans :
    MS = Mer Méditerranée, IO = Océan Indien, SAO = Sud de l’Atlantique et SPO = Sud du Pacifique.
    Les stations sélectionnées correspondent aux zones de prélèvement que l’on a choisies pour l’étude dans chaque biotope.

    DOCUMENT 2 : caractéristiques physico-chimiques des masses d’eau constituant les quatre biotopes étudiés à une
    profondeur de 5 mètres. (D’après données recueillies lors de la mission Tara Océans)
    Le phosphate, les nitrates et les nitrites sont des sels nutritifs essentiels à la croissance des algues dont les diatomées.
    La température moyenne des océans en surface est de 17,5°C. La salinité moyenne des océans est de 35g/kg. d’eau de mer.

    Moyenne de la
    Moyenne de la
    Moyenne de Moyenne de Salinité concentration en
    Biotopes concentration en nitrates
    Température (°C) (g/kg d'eau de mer) phosphates (mmol.L-
    1 et nitrites (mmol.L-1)
    )

    IO 27,01915089 36,39422678 0,83 0,09

    MS 20,21420142 38,059853 0,03 0,09

    SAO 14,96044844 35,29192847 0,53 3,91

    SPO 25,22623156 34,96322357 0,61 5,60

    DOCUMENT 3 : Abondance moyenne des Diatomées (phytoplancton) (A) et des Copépodes (zooplancton) (B) à une
    profondeur de 5 mètres, dans les quatre biotopes étudiés.
    Les copépodes se nourrissent de particules en suspensions et des micro-algues du phytoplancton.
    (D’après données recueillies lors de la mission Tara Océan)

    A B

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