Examen formatif 1 - Évolution et diversité du vivant

Examen formatif 1 - Évolution et diversité du vivant Section 1: questions à choix de réponses (2 pt chacune) 1. Trouvez l'énoncé vrai. Selon la théorie darwinienne de la sélection
naturelle:
a) les organismes les mieux adaptés à leur environnement ont de meilleures
chances de se perpétuer.
b) les organismes ayant la plus grande taille, au sein d'une population,
ont de meilleures chances de survie.
c) le besoin crée l'organe.
d) tous les organismes peuvent transmettre leurs gènes à leur descendance.
e) les nouvelles adaptations des organismes sont immuables. 2. Des océanographes découvrent un "objet" mystérieux dans le golfe du
Saint-Laurent et s'interrogent sur la nature de l'objet en question. Avant
d'être considéré comme un être vivant, à quel(s) critère(s) cet "objet"
devra-t-il répondre?
a) La possession d'une structure complexe uniquement.
b) La faculté de se mouvoir.
c) La capacité de se reproduire, de croître et de se développer, d'évoluer
et de s'adapter.
d) La possession d'une organisation structurale complexe et la capacité
d'utiliser l'énergie disponible.
e) La capacité de réagir aux facteurs de l'environnement et de rechercher
un équilibre interne, ainsi que les critères énoncés en c et d. 3. La théorie cellulaire dit que :
a) tous les êtres vivants se composent de cellules.
b) toutes ces réponses sont bonnes.
c) toutes les cellules possèdent un noyau.
d) toutes les cellules sont de taille microscopique.
e) toutes les cellules sont photosynthétiques. 4. Selon la science :
a) les phénomènes surnaturels existent.
b) les phénomènes surnaturels n'existent pas.
c) les phénomènes ne peuvent être vérifiés par la méthode scientifique.
d) a et c
e) b et c 5. Lequel des énoncés suivants est vrai?
a) On peut vérifier une hypothèse sans expérimentation.
b) Il n'est pas bon d'émettre plusieurs hypothèses à la fois.
c) On peut confirmer une hypothèse avec une certitude absolue.
d) On parle de théorie lorsqu'on peut concevoir une explication générale à
partir de plusieurs hypothèses connexes qui ont été vérifiées.
e) c et d sont vrais. 6. La prédation et le parasitisme sont semblables parce qu'ils se
caractérisent tous les deux par:
a) des interactions +/+
b) des interactions +/-
c) des interactions +/0
d) des interactions -/-
e) des interactions symbiotiques. 7. Le rôle des détritivores dans le cycle de l'azote consiste à:
a) convertir le diazote en ammoniac.
b) libérer l'ammoniac des composés organiques et, ce faisant, le renvoyer
dans le sol.
c) dénitrifier l'ammoniac et renvoyer le diazote dans l'atmosphère.
d) convertir l'ammoniac en nitrate que les Végétaux pourront absorber.
e) incorporer l'azote à des acides aminés et à des composés organiques. 8. Dans une communauté, un prédateur clé maintient la diversité
spécifique :
a) en excluant par la compétition tous les autres prédateurs.
b) en s'attaquant à l'espèce dominante de la communauté.
c) en permettant l'immigration d'autres prédateurs.
d) en réduisant le nombre de perturbations dans la communauté.
e) par la coévolution avec ses proies. 9. En escaladant les montagnes, on observe, dans les communautés
biologiques, des transitions qui sont analogues aux changements que l'on
retrouve :
a) dans les biomes à différentes latitudes.
b) à différentes profondeurs dans l'océan.
c) dans une communauté au fil des saisons.
d) dans un écosystème selon son évolution dans le temps.
e) en voyageant d'est en ouest au Canada. 10. Dans la plupart des cas, les deux facteurs climatiques principaux qui
influent sur la distribution des organismes sont :
a) l'eau et la température.
b) la compétition et la prédation.
c) la température et l'ensoleillement.
d) le vent et l'eau.
e) les prédateurs et les parasites. 11. Le concept de structure trophique d'une communauté porte sur
a) la forme de la végétation dominante.
b) le prédateur clé.
c) les relations alimentaires.
d) les effets de la coévolution.
e) la richesse spécifique. 12. Pendant une succession écologique, la composition d'une communauté
végétale...
a) diminue jusqu'à ce que toutes les espèces, sauf une, soient éteintes.
b) initiale demeure constante durant une longue période.
c) se répète à des intervalles réguliers.
d) varie graduellement, parce que chaque espèce réagit différemment aux
modifications des facteurs du milieu.
e) varient soudainement, parce que les facteurs environnementaux varient
soudainement. 13. La synthèse de composés organiques à l'aide de l'énergie lumineuse est
une composante du cycle...
a) du carbone.
b) de l'azote.
c) du phosphore.
d) a et b sont vrais.
e) a, b et c sont vrais. 14. Lequel des processus suivants n'augmente PAS la concentration de gaz à
effets de serre dans l'atmosphère?
a) Le fait d'augmenter le nombre de vaches et de moutons pour nourrir la
population humaine croissante.
b) Le fait d'incendier les forêts tropicales pour accroître la surface des
pâturages.
c) Le fait d'épandre du sel sur les routes pour prévenir la formation de
glace.
d) Le fait de négliger de réparer les fuites dans un gazoduc.
e) Le fait de produire de l'électricité au charbon. 15. Parmi ces réponses, laquelle ne serait pas un exemple d'écoservice?
a) La protection des côtes contre l'érosion.
b) L'apport de valeurs esthétiques.
c) La dispersion des semences.
d) La création et la conservation de sols fertiles.
e) Aucune des réponses précédentes. Section 2 - Développement (70 pts) 16. L'approche descriptive et l'approche par hypothèses, toutes deux
utilisées en science, se fondent sur des procédés logiques qui sont
l'inverse l'un de l'autre. Expliquez. (4 pts) 17. L'artériosclérose (durcissement et obstruction partielle des vaisseaux
sanguins dus à une accumulation de cholestérol sur leurs parois) cause
souvent des décès. Par exemple, des gens meurent de thrombose parce qu'un
thrombus (un caillot de sang qui se forme par coagulation dans un vaisseau
sanguin intact) s'est formé dans un vaisseau déjà partiellement bouché. En
France, où les gens boivent beaucoup de vin (une boisson riche en molécules
appelées flavonoïdes) on s'est aperçu que les décès par thrombose sont plus
rares qu'en Amérique du Nord. Utilisez cette mise en situation pour nommer
et appliquer TOUTES les différentes étapes de la démarche scientifique. (6
pts) 18. Faites la distinction entre les deux volets de la théorie de Darwin,
c'est-à-dire l'évolution et la sélection naturelle. (4 pts) 19. Expliquez le concept de propriétés émergentes et donnez-en un exemple
concret. (3 pts) 20. Dans la structure trophique de toute communauté, on va retrouver au
minimum deux niveaux trophiques. Quels sont-ils et pourquoi? (4 pts) 21. Dans les défenses des animaux contre les prédateurs, il existe deux
types de mimétisme reliés à la coloration. Faites la distinction entre ces
deux types de mimétisme (sans les nommer). (2 pts) 22. Quelles sont les trois composantes de la biodiversité? (3 pts) 23. Dans le modèle général du recyclage des nutriments, on retrouve quatre
réservoirs de nutriments se distinguant par deux caractéristiques. Quelles
sont ces deux caractéristiques? (2 pts) 24. En lien avec la question précédente, dites de quel réservoir les
combustibles fossiles proviennent (ex. pétrole). (2 pts) 25. Les hypothèses individualiste et intégrée sont deux conceptions de
l'organisation des communautés végétales. Selon chacune d'elle, comment
devraient être les limites géographiques des communautés et pourquoi? (4
pts) 26. Quel est le principal facteur abiotique qui distingue la succession
écologique primaire de la succession écologique secondaire? (2 pts) 27. On retrouve 20 espèces dans deux communautés végétales. Pourtant, la
biodiversité de l'une d'entre elles est beaucoup plus grande. Comment
expliquez-vous cela? (2 pts) 28. Faites le lien entre la destruction d'une forêt et l'accélération de
l'eutrophisation d'un lac voisin. (4 pts) 29. Faites la distinction entre la productivité primaire brute, la
productivité primaire nette ainsi que la productivité secondaire. (6 pts) 30. Lors d'une étude sur le terrain, des scientifiques capturent 30 Souris
sylvestres. Ils les marquent avec de la teinture, puis les libèrent. Deux
semaines plus tard, les scientifiques posent à nouveau leurs pièges. Cette
fois, ils capturent encore 30 souris, dont 6 sont marquées. Quelle est
l'estimation de la taille de la population TOTALE de Souris sylvestre à
laquelle les chercheurs devraient arriver? Montrez les détails de votre
calcul. (4 pts) 31. Quels sont les deux niveaux de la hiérarchie de l'organisation
biologique qui sont immédiatement supérieurs à celui du tissu? (2 pts) 32. Les plantes d'un écosystème donné convertissent l'énergie lumineuse en
molécules organiques (énergie chimique) à un taux de 1 000 000 J/m2/an.
Cependant, 30% de ces molécules organiques seront consommées par les
producteurs pour leur respiration cellulaire en ne seront pas transformées
en tissus. (3 pts)
a) Quelle est la productivité primaire brute de ces plantes (en J/m2/an)?
b) Quelle est la productivité primaire nette de ces plantes (en J/m2/an)?
c) Quelle est la productivité secondaire des herbivores se nourrissant de
ces plantes en tenant compte de l'efficience écologique (en J/m2/an)? 33. Les populations de différentes espèces vivant ensemble dans une aire
donnée forment un assemblage appelé la __________________, qui, avec les
facteurs abiotiques, forme un ______________________. (2 pts) 34. La combustion du bois et des combustibles fossiles (pétrole, charbon,
etc.) crée un déséquilibre dans le cycle biogéochimique de quel élément? (1
pts) 35. Nommez quatre facteurs abiotiques. (2 pts) 36. Lorsqu'on désire étudier la distribution géographique d'une espèce
donnée, on se pose une série de questions quant aux facteurs limitant cette
distribution. Nommez, dans l'ordre où un écologiste doit les aborder, les
quatre grandes raisons pour lesquelles une espèce peut être absente d'une
région donnée. (8 pts) Voir le dessin ci-dessous
1. __________________________ 2. _______